原位反应制备Ti2AlNb/TiC+Ti3SiC2梯度材料的激光熔覆组织及成形机理

摘要：

设计从基体到Ti连接层、Ti+SiC混合过渡层、陶瓷复合层的结构,通过激光熔覆原位反应成功制备Ti2AlNb/TiC+Ti3 SiC2体系梯度材料.通过扫描电子显微镜、能谱分析和X射线衍射仪分析了梯度复合层的微观组织.结果表明,层与层之间结合良好,实现了成分与显微结构的梯度过渡.梯度复合层共有6层,总厚度约1.5 mm,在Ti+SiC的混合过渡层中,Ti与SiC反应生成TiC和TisSi3,并保留了残余的富Ti相,在Ti+Si+C的陶瓷复合层中,Ti、Si、C元素反应生成Ti5Si3、TiC和TisSiC2.梯度材料从基体、Ti连接层、Ti+SiC混合过渡层再到陶瓷复合层,显微硬度逐渐升高,最高硬度达到1 341HV,最外层由于三元陶瓷相Ti3SiC2的生成,硬度比起TiC、Ti5Si3明显降低,因此复合层硬度有所下降.反应产物TiC、Ti5Si3和Ti3SiC2均是高熔点化合物,有利于提高材料的耐高温性能.

关键词：激光熔覆、梯度材料、微观组织、硬度

所属期刊栏目：54

分类号：TG148(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51775525,51605456,51701198

在线出版日期：2018-06-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：144-150