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wildwestwind

金虫 (正式写手)

[求助] 颗粒增强金属基复合材料的高手请帮忙

做的钛基复合材料,TiB体积含量为0-20%(0、5、10、15和20),基体为Ti-Al-Mo-Fe
很奇怪呀,所有的加了TiB的复合材料的弯曲强度都比基体的低……这样一来,完全不能体现TiB的增强效果
请教,原因可能是什么?

看别人用TiB增强Ti-Fe-Mo基体的,含5和10体积TiB复合材料的弯曲强度比Ti-Fe-Mo基体的要高……
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

菲戈1986

至尊木虫 (著名写手)


【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
zhyq8767: 金币+1, 感谢交流 2012-04-28 10:14:39
wildwestwind: 金币+44, ★★★很有帮助 2012-04-28 11:08:30
1增强相是否均匀分散;2颗粒尖锐化容易导致基体内部应力集中,以及颗粒尖端断裂而使材料塑性下降和脆化;因此,颗粒增强金属基复合材料的韧化十分重要,增强颗粒球化有助于实现材料的韧化。
4楼2012-04-28 10:07:18
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shenjiren

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖


yongyong2050: 金币+1, 应助指数+1, 感谢新虫发言交流 2012-04-28 15:24:37
材料的强度一般指材料的断裂强度,而材料断裂过程是分微裂纹的形成及长大和失稳扩展到最后断裂,加入增强颗粒提高强度是因为颗粒与基体的热膨胀系数不同,在冷却过程收缩 不同而形成位错网及颗粒阻碍位错的移动。但颗粒的加入为基体提供了裂纹形核源,使材料在没有发生屈服就形成裂纹而断裂。
天照海花无数,流水高山心自知。
9楼2012-04-28 12:12:00
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愚龙人

银虫 (正式写手)

【答案】应助回帖


yongyong2050: 金币+1, 应助指数+1, 感谢热心相助 2012-04-29 10:11:34
这个现象是正常的,一般原位法制备的TiB/Ti界面结合比较好,文献中报道的都认为比较好。界面问题要排除。我在实验中也发现了这种现象。
我认为TiB的强化效果在室温下并不明显,一方面 是因为TiB的团簇使得复合材料在拉伸、弯曲时使增强相提前发生断裂(可以从拉伸曲线上看到复合材料刚过屈服点即失效),另一方面体积分数超过过高,出现的初生TiB晶(初生TiB本身缺陷很多)须对力学性能极为不利,会严重降低塑性及强度。我目前的研究发现TiB体积分数不宜过高,5%以下最好,但是高温强度就上不去了。复合材料的影响因素太多,望楼主多角度分析,我只是一家之言。
自强不息厚德载物
10楼2012-04-29 09:37:06
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普通回帖

wsq_7710

木虫 (职业作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
yongyong2050: 金币+1, 感谢交流 2012-04-27 19:36:15
wildwestwind: 金币+3, ★★★很有帮助, 感谢指教~ 2012-04-28 08:10:48
看组织,估计团聚严重,当然强韧性都差
2楼2012-04-27 19:34:47
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zyeqing

铁杆木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
qlf_126: 金币+1, 感谢专家 参与交流! 2012-04-28 07:50:55
wildwestwind: 金币+3, ★★★很有帮助, 感谢! 2012-04-28 08:11:02
考虑下界面处理情况,也就是界面相容性
界面处理不好的话,加进去的东西类似于裂纹源
3楼2012-04-27 22:27:12
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wildwestwind

金虫 (正式写手)

引用回帖:
3楼: Originally posted by zyeqing at 2012-04-27 22:27:12:
考虑下界面处理情况,也就是界面相容性
界面处理不好的话,加进去的东西类似于裂纹源

是采用原位反应的方法做的增强相
估计界面结合情况还好

另外,含TiB(5-20Vol%)的试样的致密度为97-98%,基体为近全致密
测试了HV,含5%TiB的比基体低,其余含量(10-20%)的均比基体的高

是不是要综合考虑强度和硬度等性能?
5楼2012-04-28 11:06:10
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wildwestwind

金虫 (正式写手)

引用回帖:
2楼: Originally posted by wsq_7710 at 2012-04-27 19:34:47:
看组织,估计团聚严重,当然强韧性都差

组织均匀性还可以
合金基体和增强的钛基复合材料所用的原料都是采用相同的方法制备的

有的钛合金加入增强相的强度难道还不如基体??
6楼2012-04-28 11:07:45
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wildwestwind

金虫 (正式写手)

引用回帖:
4楼: Originally posted by 菲戈1986 at 2012-04-28 10:07:18:
1增强相是否均匀分散;2颗粒尖锐化容易导致基体内部应力集中,以及颗粒尖端断裂而使材料塑性下降和脆化;因此,颗粒增强金属基复合材料的韧化十分重要,增强颗粒球化有助于实现材料的韧化。

点错,BB都给你了~
基体的弯曲强度有2000多MPa
TiB增强的也有1500MPa,比文献中Ti-Fe-Mo的要高些(为1100左右)

只是奇怪,我的结果中:为什么加了增强相的弯曲强度还不如基体的高?
7楼2012-04-28 11:11:41
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菲戈1986

至尊木虫 (著名写手)


引用回帖:
7楼: Originally posted by wildwestwind at 2012-04-28 11:11:41:
点错,BB都给你了~
基体的弯曲强度有2000多MPa
TiB增强的也有1500MPa,比文献中Ti-Fe-Mo的要高些(为1100左右)

只是奇怪,我的结果中:为什么加了增强相的弯曲强度还不如基体的高?

我说呢,怎么给了我44个金币!这个就不太清楚了,或许你的增强相材料自身有问题吧。
8楼2012-04-28 11:14:28
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