一种小尺度各向同性微观结构的构建方法技术

技术编号:41758323 阅读:23 留言:0更新日期:2024-06-21 21:39
本发明专利技术是一种小尺度各向同性微观结构的构建方法,该方法利用钛粉和铝粉的混合物,在电脉冲的作用下能够筑成若干不同走向或相互交错的二维通道,在温度和压力的作用下,该二维通道及其两侧的钛粉和铝粉发生原位放热反应,构建了TixAly二维微观结构,该种TixAly二维微观结构的尺度介于毫米级别,平均粒径小于10微米,且力学性能具有各向同性的特点,在此基础上,通过Ti2AlNb粉末颗粒的定向布置,在该种TixAly二维微观结构中能够产生TixAlyNbz相,其作用是能够改善TixAly二维微观结构的室温塑性和高温性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种小尺度各向同性微观结构的构建方法,属于粉末钛合金构件制造。


技术介绍

1、目前,国外研究团队对超高强纳米金属的应变硬化提出了一种新的机制,并依此路径设计了新颖的高性能合金。研究团队利用脉冲电沉积工艺,在面心立方单相双主元固溶体合金中构筑出了由纳米晶粒(晶粒尺寸26nm)及其内部多尺度成分起伏(1-10nm)组成的复合纳米结构。制备中有意加剧的成分起伏促成了层错能和晶格应变场的明显起伏,其发生的空间尺度恰能有效地与位错交互作用,从而改变了位错动力学行为,使位错运动呈现出迟滞、间歇、缠结的特征,促使其在纳米晶粒内部有效增殖存储,提高了材料的应变硬化能力。另一方面,由于位错线不再平直均匀前行,而是粘滞滑移,一段段地“纳米片段脱捕”,这一激活过程提高了位错运动的应变速率敏感性,提升了应变速率硬化能力。在应变硬化与应变速率硬化的共同作用下,该纳米合金在超高流变应力水平上展现出独特的强度与塑性的优化配置,达到了单相面心立方金属(包括传统的溶剂—溶质固溶体)前所未有的新高度。


技术实现思路

<p>1、本专利技术正本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种小尺度各向同性微观结构的构建方法,其特征在于,该构建方法的步骤包括:

2.根据权利要求1所述的小尺度各向同性微观结构的构建方法,其特征在于,所述钛粉和铝粉的粒度为200~400目。

3.根据权利要求1所述的小尺度各向同性微观结构的构建方法,其特征在于,所述钛粉和铝粉的混合物中,钛粉和铝粉的原子质量比为1:1。

4.根据权利要求1所述的小尺度各向同性微观结构的构建方法,其特征在于,所述钛粉和铝粉的混合物通过球磨进行机械混合,且混合过程在真空、0℃条件下进行。

5.根据权利要求1所述的小尺度各向同性微观结构的构建方法,其特征在于,对镍基...

【技术特征摘要】

1.一种小尺度各向同性微观结构的构建方法,其特征在于,该构建方法的步骤包括:

2.根据权利要求1所述的小尺度各向同性微观结构的构建方法,其特征在于,所述钛粉和铝粉的粒度为200~400目。

3.根据权利要求1所述的小尺度各向同性微观结构的构建方法,其特征在于,所述钛粉和铝粉的混合物中,钛粉和铝粉的原子质量比为1:1。

4.根据权利要求1所述的小尺度各向同性微观结构的构建方法,其特征在于,所述钛粉和铝粉的混合物通过球磨进行机械混合,且混合过程在真空、0℃条件下进行。

5.根据权利要求1所述的小尺度各向同性微观结构的构...

【专利技术属性】
技术研发人员:兰博方爽姜涛李凯
申请(专利权)人:中国航发北京航空材料研究院
类型:发明
国别省市:

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