Ti对Al2O3／Ni复合材料相界面润湿及力学性能的影响

以无压烧结方式制备了Ａｌ２Ｏ３／２０％Ｎｉ（Ｔｉ）（体积分数）复合材料．通过分析Ｔｉ元素的分布状态，研究了Ｔｉ添加剂对Ａｌ２Ｏ３／２０％Ｎｉ复合材料相界面润湿及力学性能的影响规律．结果表明，Ｔｉ元素集中分布在Ａｌ２Ｏ３／Ｎｉ相界面附近，并通过促进相界面润湿，强化相界面结合而显著改善复合材料的力学性能．实验成分范围内，随Ｔｉ含量增加，三点弯曲强度提高，而断裂韧性在３％Ｔｉ（质量百分数）时具有最大值，为６．２ＭＰａｍ１２．断口形貌分析表明。

(W,Ti)C/石墨/镍基合金复合涂层摩擦磨损性能研究

为了获得既具有自润滑减摩特性又有高耐磨性能的金属摩擦构件表面,提高高接触应力下金属摩擦副的使用寿命和可靠性,运用等离子喷涂技术在45#钢表面制备了(W,Ti)C/石墨/镍基合金复合涂层。研究了室温干摩擦条件下复合涂层的摩擦磨损性能,并用SEM和EDX对磨损表面进行了测试分析。结果表明:复合涂层与Si3N4和GCr15对摩时,摩擦系数分别较纯镍基合金涂层降低了35%和38%,耐磨性分别是后者的3倍和3.5倍;与Si3N4对摩时,复合涂层的磨损机理主要是微观切削、疲劳剥落和硬质相脱落。与GCr15对摩时,其磨损机理主要为粘着磨损、多次塑变磨损和层脱剥离。

累积叠轧制备Ti/Ni多层复合材料的组织演变与力学性能

以工业纯Ti、纯Ni板材为初始材料,采用累积叠轧法（ARB）制备出Ti/Ni多层复合板材料。利用扫描电镜、透射电镜、万能材料试验机、显微硬度仪对复合材料的组织、界面结构和力学性能进行观察和测试分析。结果表明：随着轧制道次的增加,复合材料中Ti层和Ni层显微组织细化明显,均匀程度提高,ARB 5道次后,Ti、Ni层的平均晶粒尺寸分别为200和300 nm;复合材料的抗拉强度、显微硬度显著提高;ARB 5道次后抗拉强度达到810 MPa,延伸率为24.4%,Ti、Ni层平均HV显微硬度分别为2.33和2.29 GPa。在ARB 0～5道次轧制变形过程中,界面处无明显的原子扩散现象发生。

ICP-AES测定钛基复合材料中镍、钕和铁的研究

采用 ICP- AES法对钛基复合材料中的合金元素镍、钕、铁的测定进行了研究 ,着重进行了基体元素及待测元素镍、钕、铁之间干扰试验及各元素在测定浓度范围内的线性相关性试验 ,进行了酸度试验 ,测定了钛基复合材料中 3种元素的含量 ,得到了较好的精密度和准确度。方法简便、可靠 ,获得满意的分析结果。

Ti/Ni叠层材料的原位反应研究

针对冷轧技术制备的Ti/Ni叠层材料开展了温度为600~1000℃,保温时间为5~120 min的原位反应试验,利用扫描电镜(SEM),并结合能谱分析(EDS)研究了原位反应温度和保温时间对Ti/Ni叠层材料微观组织和界面成分的影响规律,同时利用电子背散射衍射(EBSD)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等对Ti/Ni叠层材料原位反应合成的产物进行了微结构和相组成分析。结果表明,Ti/Ni叠层材料经变形量为75%的冷轧后,Ti层与Ni层连续性较好,且Ti/Ni界面未发生扩散反应;当原位反应温度为700℃,保温时间为60 min时,Ti/Ni界面发生了扩散,在界面上形成了Ti_(2)Ni,TiNi和TiNi_(3)相;随着原位反应温度的升高和保温时间的延长,Ti层和Ni层反应加快,Ti_(2)Ni和TiNi_(3)相含量减少,而TiNi相含量增多;当原位反应温度为1000℃,保温时间为60 min时,Ti/Ni叠层材料完全反应生成了单一的TiNi相,原位合成了TiNi合金,其由具有单斜结构的马氏体相(B19′)组成,原子比为51∶49,且晶粒细小,分布均匀。