增強相含量對TiB增強高溫鈦基復合材料組織性能的影響
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第3章 TiB體積分數(shù)對TiB/Ti復合材料顯微組織及力學性能的影響
3.1 引言
本章中選用近α高溫鈦合金Ti-6Al-2.5Sn-4Zr-0.7Mo-0.3Si-0.3Y作為基體，利用基體鈦合金與TiB2在熔煉過程中發(fā)生原位反應，合成TiB非連續(xù)增強鈦基復合材料。研究了不同體積分數(shù)的TiB/Ti復合材料的反應體系、相組成、凝固規(guī)律、顯微組織及力學性能。
3.2原位反應體系
反應Gibbs自由能?G是一個非常重要的熱力學參數(shù)，它決定了化學反應能否自發(fā)進行，因此可以判斷在恒溫恒壓條件下反應過程進行的方向性。如果?G為負，則反應過程可以自發(fā)的進行。?G為正則反應不能自發(fā)進行，或者反應向相反方向自發(fā)進行。因此必須首先通過?G對設計體系的可行性進行驗證。
本文在降低成本及簡化體系的前提下，設計體系Ti與TiB2反應生成最佳增強體TiB晶須，在制備復合材料過程中，仍然只發(fā)生Ti與TiB2反應。為此本文僅對此該種反應?G進行簡單計算討論，說明設計可行性。本文涉及的反應方程式如式(3-1)所示，其相應?G計算式為式(3-2)所示。經(jīng)過計算，反應?G隨溫度變化趨勢如圖...
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