(Ti5Si3+TiBw)/TC11复合材料力学性能与摩擦学性能

摘要：

基于构型设计、多元多尺度混杂增强体的理念,设计制备高强韧、高抗磨损的(Ti5Si3+TiBw)/TC11钛基复合材料,研究了(Ti5Si3+TiBw)/TC11钛基复合材料的物相组成、显微组织、力学性能和摩擦磨损性能.结果表明:增强体Ti5Si3、TiBw原位生成完全,TiBw、Ti5Si3形成增强体准连续网状的结构.烧结态基体为魏氏组织,组织致密,1100℃固溶时效处理后基体组织为网篮组织,增强体团聚减少.增强体Ti5Si3、TiBw起到承载作用,强化了相界.烧结态和固溶时效态(2％Ti5Si3+5％TiBw,均为体积百分数,下同)/T C11的抗压强度分别为1812.1、2104.6 M Pa.通过固溶时效处理调控复合材料组织,复合材料强度提高,塑性得到改善.(Ti5Si3+TiBw)/TC11复合材料摩擦磨损方式以磨粒磨损、氧化磨损为主.增强体TiBw、Ti5Si3形成网状隔离墙,起到有效的承载与减少基体磨粒/屑剥落的作用,降低磨损率,提高了(Ti5Si3+TiBw)/TC11复合材料抗磨损性能.其中,1100℃ 固溶及600℃时效处理态(2％Ti5Si3+5％TiBw)/TC11的平均磨损率为3.02×10-5 g/(N·m),比烧结态TC11的平均磨损率降低67％,磨损率小,具有高的抗磨损能力.

关键词：钛基复合材料、显微组织、力学性能、摩擦学性能

所属期刊栏目：13

分类号：TG146(金属学与热处理)

资助基金：宁波市自然科学基金;科技创新重大专项

在线出版日期：2023-03-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：22-32