一种Ｎｂ－Ｔｉ－Ｓｉ－Ｓｒ合金材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种Ｎｂ－Ｔｉ－Ｓｉ－Ｓｒ合金材料及其制备方法，该合金材料由５０～７８ａｔ％的Ｎｂ、１～２０ａｔ％的Ｓｉ、１６～２８ａｔ％的Ｔｉ和０．０１～２ａｔ％的Ｓｒ组成，且上述各成分的原子百分含量之和为１００％。该高温合金中存在有铌基固溶体相Ｎｂｓｓ、铌硅化物相Ｎｂ５Ｓｉ３及共晶组织Ｎｂｓｓ＋Ｎｂ５Ｓｉ３，在１８～２５℃下的断裂韧性为１５～２６ＭＰａ.ｍ１／２，１８℃～２５℃下的压缩屈服强度为１５００～２１００ＭＰａ，１２５０～１３５０℃下的压缩屈服强度为３００～６００ＭＰａ。本发明专利技术的合金材料能够在１１００～１４００℃环境下应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用作燃气涡轮发动机热端部件的铌基高温合金材料，更特别地 说，是指一种能够在1100 1400°C超高温环境下应用的Nb-Ti-Si-Sr合金材料。
技术介绍
随着航空航天技术的高度发展，目前用作燃气涡轮发动机热端部件的镍基(M 基)和钴基(Co基)高温合金材料已经接近其最高使用温度极限(1100°c )，即工作温度已 经达到或超过其熔点的85%，因此寻求使用温度更高的结构材料已成为迫切需求。硅系(Si)金属间化合物以其熔点高、密度低得到了广泛关注，其中Nb-Si系超高 温金属间化合物在1100 1400°C具有明显优势。Nb-Si系超高温合金材料通常由韧性的 铌基固溶体相(Nbss)和脆性的铌硅化物相(主要为Nb3Si、Nb5Si3)组成。硅化物的形态、 分布直接关系到合金材料使用的力学性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种能够在1100 1400°C超高温环境下应用的 Nb-Ti-Si-Sr的合金材料，通过在Nb-Si系超高温合金中加入Sr元素，使合金中铌硅化物 的形态发生改变。本专利技术的Nb-Ti-Si-Sr的合金中存在有铌基固溶体相Nbss、铌硅化物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种Nb Ti Si Sr合金材料，其特征在于该合金材料由50～78at％的Nb、1～20at％的Si、16～28at％的Ti和0.01～2at％的Sr组成，且上述各成分的原子百分含量之和为100％。2.根据权利要求1所述的Nb-Ti-Si-Sr合金材料，其特征在于=Nb-Ti-Si-Sr合金材料 中存在有铌基固溶体相Nbss、铌硅化物相Nb5Si3及共晶组织Nbss+Nb5Si3。3.根据权利要求1所述的Nb-Ti-Si-Sr合金材料，其特征在于能够在1100 1400°C 温度环境下应用。4.根据权利要求1所述的Nb-Ti-Si-Sr合金材料，其特征在于=Nb-Ti-Si-Sr合金材料 在18 25°C的断裂韧性为15 26MPa · m1/2。5.根据权利要求1所述的Nb-Ti-Si-Sr合金材料，其特征在于=Nb-Ti-Si-Sr合金材料 在18 25°C的压缩屈服强度为1500 2100MPa。6.根据权利要求1所述的Nb-Ti-Si-Sr合金材料，其特征在于=Nb-Ti-Si-Sr合金材料 在1250°C 1350°C的压缩屈服强度为300 600MPa。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李树索，武美伶，韩雅芳，宫声凯，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11