微細球形TiAl基合金粉末的制備、表征及機理研究.pdf

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1、、密級：么開■研妓Ａ聲ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｉｎｊｇ博論文論文題目：微細球形ＴｉＡｌ基合金粉末的制備、表征及機理研究學號：Ｂ２０１１０２５８佟健博作者：專業(yè)名稱；材料科學與工程２０１７年０５月２３日微細球形ＴｉＡｌ基合金粉末的制備、表征及機理研究Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ，ｃｈａｒａｃ１；ｅｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｍｉｃｒｏｆｍｅｓｐｈｅｒｉｃａｌＴｉＡｌｂａｓｅｄａｌｌｏｙｐｏｗｄｅｒｓ研究生姓名：佟健

2、博指導教師姓名：曲選輝北京科技大學材料科學與工程學院北京１０００８３，中國ＤｏｃｔｏｒＤｅｇｒｅｅＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＴｏｎｇＪｉａｎｂｏＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＱｕＸｕａｎｈｕｉＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏＢｅｉｉｎｇｙｊｇ３０Ｘｕｅｙｕａｎ民ｏａｄ，ＨａｉｄｉａｎＤｉｓｔｒｉｃｔＢｅｉｉｎ１０００８３，Ｐ．Ｒ．ＣＨＩＮＡｊｇＴＧ１４６．２分類號：：密級公開６２０１０００８

3、ＵＤＣ單位代碼：：北京科技大學博王學位論文論文題微細球形ＴｉＡｌ基合金粉末的制備、表征及機理研究目：佟健博作者；曲選輝教授北京科＊支大學指導教師：路新副教ｇ北京科獻學指導小組成員：單位：論文提交日親２０１７年０５月別日學位授予單位；北京科技大學北京科技大學博±學位論文致謝光陰似箭，轉(zhuǎn)眼間己經(jīng)在北京科技大學度過了第十春秋，感謝十年里北、科大對我的悉屯培育，這里見證了我太多的成長，感謝母校及我的所有老師對我大學學習和生活的關(guān)懷與愛護一直秉承著母校求實鼎新的價值，我將觀走入社會。本論文及相關(guān)研究工作是

4、在導師曲選輝教授和路新副教授的悉屯、指導下完成的，從論文的選題，、實驗直到最終的成文都凝結(jié)了導師們的辛勞與汗水，曲選輝教授對科研的嚴謹態(tài)度和對科學領(lǐng)域的大局觀對我論文的完成有非常大的幫助，路新副教授在研巧中給予我的指導為我完成畢業(yè)論文提供了有力的支持，兩位導師對科學的執(zhí)著精神不僅對我完成畢業(yè)論文意義重大，也是我今生的人生導師。還要感謝本課題組其他為我提供幫助的老師、劉程程師兄及課題組風、雨同舟的各位袍澤，感謝他們在學習、工作、生活各方面的關(guān)屯與幫助。感謝我的家人在我攻讀博±期間對我的支持與幫助，感謝我的妻子在這些年默默的付出與陪伴。最后向

5、各位評審專家和答辯專家的辛勤奉獻和寶貴建議致Ｗ最誠攀的感謝?。崳姡崳姡保牨本┛萍即髮W博±學位論文摘要ＴｉＡｌ金屬間化合物除具有良好的高溫強度、高溫抗蠕變性和抗氧化性外，還具有良好的耐酸堿腐蝕性和生物活性等優(yōu)異的性能，不僅在航空航天、汽車工業(yè)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，在過濾、催化、生物醫(yī)用等方面也具有良好的一應(yīng)用前景，。粉末冶金方法是制備ＴｉＡｌ合金的重要工藝之也是降低合金使，制備具有較高質(zhì)量的Ｔ用成本、拓展合金應(yīng)用領(lǐng)域的重要途徑ｉＡｌ合金粉末對于ＴｉＡｌ合金的發(fā)展具有重要意義。本文ＷＴｉ、Ａ１及其他合金元素粉末為原料，開發(fā)Ｈ種基于高能球磨

6、、反應(yīng)合成工藝制備粒度細小的ＴｉＡｌ基合金粉末的方法，并結(jié)合射頻ｒａｄｉｏｆｒｅｕｅｎｃＲＦｑｙ，感應(yīng)縛合等離子體粉末球化技術(shù)（）制備出微細球形粉末，對合金粉末的特性進行表征，并對粉末制備及球化工藝進行了深入研究。主要研究結(jié)果如下：ＷＴｉＨ２、Ａ１、Ｎｂ粉末為原料，采用機械合金化、反應(yīng)合成與射頻等離子體球化相結(jié)合的方法可制備出粒度細?。崳?、粒徑分布均勻、球形度高的高Ｎｂ°ＴｉＡｌ粉末。原料混合粉末經(jīng)ｌＯｈ高能球磨及后續(xù)８００Ｃ熱處理所制備的高Ｎｂ－ＴｉＡｌ合金粉末具有最低的平均粒度及最高的粒度均勻性，其平均粒徑為７．８４８６，叫ｎ，粒度分布均勻

7、性指數(shù)為化，粉末顆粒間成分均勻相組成由ｙ相及少量Ｕ２相組成。經(jīng)過ＲＦ等離子體球化處理后，球化率可接近１００％，球化．后合金粉末粒徑均勻性指數(shù)提高，平均粒度略有升高９６ｉｍ，。其平均粒度為＾粒度均勻性指數(shù)為化６２２。球化粉末Ｗ（Ｘ２相為主，粉體內(nèi)部致密無孔洞，顆〇粒間成分均勻，氧含量為化６５／〇。Ｔ，ｉ、ＡＫＮｂ元素粉末為原料采用雙步球磨、反應(yīng)合成和射頻等離子ｔ＾體球化相結(jié)合的方法可制備出粒度細?。危猓裕椋粒?、球形度高的高合金球形粉一°末，００Ｃ的熱。通過次