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稀土元素(La,Sm,Tb)合金化铌硅材料显微组织及室温断裂韧度 被引量:2
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作者 郭丰伟 康永旺 肖程波 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期8-16,共9页
采用真空非自耗电弧熔炼制备添加稀土元素的Nb-20Ti-16Si-3Al-3Cr-2Hf合金纽扣锭,稀土元素为不同含量的Sm,La,Tb。对铸态合金进行微观组织分析和室温断裂韧度测试。结果表明:合金主要由(Nb,Ti)相与Nb5Si3相组成,不同部位存在多种微观组... 采用真空非自耗电弧熔炼制备添加稀土元素的Nb-20Ti-16Si-3Al-3Cr-2Hf合金纽扣锭,稀土元素为不同含量的Sm,La,Tb。对铸态合金进行微观组织分析和室温断裂韧度测试。结果表明:合金主要由(Nb,Ti)相与Nb5Si3相组成,不同部位存在多种微观组织,粗大的两相组织存在宏观聚集现象;纽扣锭中普遍存在规则的共晶晶胞和以Nb5Si3相为核心的板条状晶胞;共晶晶胞中心为Nb5Si3相和铌固溶体相Nbss组成的层片状组织,外围为粗大的"齿状"两相组织;板条状晶胞的Nb5Si3相核心保留了完整的平直界面和规则的棱角,晶胞外围主要由细小网状的硅化物和粗大的树枝状Nbss相组成。使用多元线性回归分析不同稀土含量与合金室温断裂韧度的关系,不同稀土含量的合金室温断裂韧度值分布在11~15MPa·m^(1/2)之间,多元线性逐步回归分析后得到室温断裂韧度Kq与稀土含量(Sm,La,Tb)的关系为Kq=10.344+6.896La+2.993Sm。 展开更多
关键词 铌硅材料 稀土元素 微观组织 室温断裂韧度
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SPS烧结温度对ZrB_2-SiC复合陶瓷性能的影响 被引量:4
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作者 李麒 郭丰伟 +1 位作者 曹腊梅 益小苏 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期87-92,共6页
以放电等离子烧结法(spark plasma sintering,SPS)分别在1700℃和1900℃烧结制备Zr B2-20%Si C(ZS)复合陶瓷(分别简称为ZS1700和ZS1900),通过分析两种陶瓷的SEM、EDS、硬度、断裂韧度、高温弯曲强度、氧化增重和氧化截面等,研究烧结温度... 以放电等离子烧结法(spark plasma sintering,SPS)分别在1700℃和1900℃烧结制备Zr B2-20%Si C(ZS)复合陶瓷(分别简称为ZS1700和ZS1900),通过分析两种陶瓷的SEM、EDS、硬度、断裂韧度、高温弯曲强度、氧化增重和氧化截面等,研究烧结温度对ZS复合陶瓷微观结构、力学性能和抗氧化性能的影响。结果表明:烧结温度由1700℃提升至1900℃,ZS陶瓷晶粒长大,致密度由98%提高至99.8%,硬度由12.6 GPa提高至14.7 GPa;1600℃弯曲强度由101 MPa提高至286 MPa,1800℃弯曲强度由138 MPa提高至302 MPa,高温弯曲强度显著提高;与ZS1700相比,ZS1900在1500℃空气中的氧化深度小,基体中氧渗入量较少,抗氧化性能有一定提升。 展开更多
关键词 陶瓷 ZRB2-SIC 放电等离子烧结法(SPS) 烧结温度
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铌硅基超高温结构材料成形技术研究进展 被引量:2
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作者 李明 康永旺 郭丰伟 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期58-67,共10页
铌硅基超高温结构材料被认为是一种有望打破传统镍基高温合金的使用温度极限的材料。但是,由于铌硅基合金本身的高熔点以及较低的塑韧性等,其制备成形的难度远高于现有的高温金属结构材料。本文主要着眼于铌硅基合金复杂制件的成形,综... 铌硅基超高温结构材料被认为是一种有望打破传统镍基高温合金的使用温度极限的材料。但是,由于铌硅基合金本身的高熔点以及较低的塑韧性等,其制备成形的难度远高于现有的高温金属结构材料。本文主要着眼于铌硅基合金复杂制件的成形,综述了铌硅基合金的熔炼技术、熔模精密铸造成形工艺技术、粉末成形工艺技术等方面的最新研究进展,并对铌硅基合金的成形技术中存在的问题进行了分析,在此基础上对其发展趋势进行了展望,认为铌硅基超高温结构材料成形技术仍然处于实验室研究阶段,需要继续在大尺寸母合金熔炼、超高温精密相关辅助技术、合金粉体制备三个方面开展深入研究。 展开更多
关键词 铌硅基合金 真空熔炼 精密铸造 粉末冶金
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Cr3C2添加剂对ZrB2-SiC复合陶瓷性能的影响
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作者 李麒 喻彪 +2 位作者 郭丰伟 曹腊梅 益小苏 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期78-84,共7页
以1700℃放电等离子烧结(SPS)制备得到不同Cr_3C_2含量(0%,5%,10%,20%,体积分数)的ZrB2-SiC复合陶瓷,研究Cr_3C_2含量对陶瓷力学性能及1500℃氧化行为的影响。结果表明:在烧结过程中Cr_3C_2与基体相发生反应,减少了材料内部缺陷;随着Cr_... 以1700℃放电等离子烧结(SPS)制备得到不同Cr_3C_2含量(0%,5%,10%,20%,体积分数)的ZrB2-SiC复合陶瓷,研究Cr_3C_2含量对陶瓷力学性能及1500℃氧化行为的影响。结果表明:在烧结过程中Cr_3C_2与基体相发生反应,减少了材料内部缺陷;随着Cr_3C_2含量由0%增加至20%,陶瓷的硬度由12.6GPa提升至15.8GPa,断裂韧度由4.9MPa·m1/2提升至6.7MPa·m1/2;添加10%Cr_3C_2时,室温弯曲强度提升至708MPa,在1500℃空气中氧化10h增重<10mg/cm2,氧化层厚度达到最低160μm,抗氧化性能大幅度提升。 展开更多
关键词 陶瓷 SPS ZRB 2-SiC Cr 3C 2 抗氧化
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