機械活化對Ti/Al球磨粉放電等離子燒結(jié)過程的影響

編號：CPJS00479

篇名：機械活化對Ti/Al球磨粉放電等離子燒結(jié)過程的影響

作者：張凡; 彭志方; 陳方玉; 阮學(xué)鋒;

關(guān)鍵詞：Ti、Al球磨粉; 放電等離子燒結(jié); 擴散; 機械活化;

機構(gòu)： 武漢大學(xué)動力與機械學(xué)院; 武漢鋼鐵公司; 武漢大學(xué)物理學(xué)院;

摘要： 將Ti、Al單質(zhì)粉在行星球磨機中以15∶1的球粉比、180 r/min的轉(zhuǎn)速球磨20 h。將所得的球磨粉以100℃/min的升溫速率在440~980℃以及40 MPa的壓力下以放電等離子法燒結(jié)。通過XRD以及EPMA分析了燒結(jié)試樣中的相及組織形貌,研究了Ti、Al球磨粉在放電等離子燒結(jié)過程中的相變規(guī)律,并將其與Ti、Al混合粉的相變規(guī)律進行對比。結(jié)果表明,Ti、Al球磨粉燒結(jié)的相變過程可分為4個階段:顆粒軟化階段、TiAl3生成階段、中間相生成階段以及最終產(chǎn)物生成階段。機械球磨過程細化了粉體顆粒,并發(fā)生點陣畸變,導(dǎo)致球磨粉的燒結(jié)過程與混合粉相比,具有反應(yīng)溫度低、反應(yīng)快、燒結(jié)容易實現(xiàn)致密化的特點。由于燒結(jié)過程中沒有出現(xiàn)液相,且高溫時晶粒長大迅速,球磨粉的燒結(jié)可以由室溫起施壓,并需在900℃以下溫度進行燒結(jié)。