鎳熔點高、具有較高的強度。TiB₂具有高硬度、高模量以及良好的熱穩(wěn)定性,是一種理想的增強體材料。將適量微米級TiB₂顆粒添加到鎳基體當(dāng)中制備成顆粒增強復(fù)合材料,既可以具有基體金屬高的熔點,又可以具有高于基體的強度,在化工、船舶等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。本文采用放電等離子燒結(jié)與熱軋制相結(jié)合的方法制備了含有不同TiB₂體積分?jǐn)?shù)的顆粒增強鎳基復(fù)合材料。通過高能球磨法將TiB₂粉末與鎳基體粉末均勻地混合在一起,采用放電等離子燒結(jié)法制備TiB₂/Ni基復(fù)合材料,分析了Ti B₂與Ni界面微觀形貌及反應(yīng)機制。采用熱軋法對燒結(jié)態(tài)TiB₂/Ni基復(fù)合材料進行軋制變形,研究了軋制態(tài)Ti B₂/Ni復(fù)合材料的顯微組織及力學(xué)性能。通過電化學(xué)腐蝕試驗,對比分析了燒結(jié)態(tài)與軋制態(tài)TiB₂/Ni基復(fù)合材料的耐腐蝕性并探究了其腐蝕機理。通過高能球磨工藝混粉后,混合粉末中隨著TiB₂顆粒含量的增加,鎳基體...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 鎳基復(fù)合材料的制備方法
        1.2.1 電鑄法
        1.2.2 噴射沉積法
        1.2.3 高能束熔融法
        1.2.4 粉末冶金法
    1.3 鎳基復(fù)合材料界面行為研究
    1.4 鎳基復(fù)合材料界面對腐蝕性能的影響
    1.5 本文研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 技術(shù)路線
第二章 試驗材料設(shè)備及方法
    2.1 引言
    2.2 試驗原材料
        2.2.1 Ni粉
        2.2.2 TiB₂顆粒
    2.3 材料制備設(shè)備
        2.3.1 高能球磨機
        2.3.2 放電等離子燒結(jié)爐
        2.3.3 軋制機
    2.4 顯微組織檢測設(shè)備
        2.4.1 金相顯微鏡
        2.4.2 掃描電子顯微鏡
        2.4.3 高分辨透射電子顯微鏡
    2.5 物相分析
    2.6 力學(xué)性能測試
        2.6.1 硬度測試
        2.6.2 萬能拉伸試驗機
        2.6.3 納米壓痕測試儀
    2.7 腐蝕性能測試
第三章 TiB₂/Ni復(fù)合材料的制備及界面行為
    3.1 引言
    3.2 TiB₂/Ni復(fù)合材料的燒結(jié)
        3.2.1 高能球磨
        3.2.2 TiB₂顆粒含量對基體粉末的影響
        3.2.3 燒結(jié)對界面溫度分布的影響
    3.3 TiB₂/Ni復(fù)合材料顯微組織分析
    3.4 TiB₂/Ni復(fù)合材料物相分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 TiB₂/Ni復(fù)合材料界面結(jié)構(gòu)及反應(yīng)機制
    4.1 引言
    4.2 TiB₂/Ni復(fù)合材料界面微觀形貌
    4.3 TiB₂/Ni復(fù)合材料界面反應(yīng)機制
        4.3.1 燒結(jié)過程中界面反應(yīng)的熱力學(xué)分析
        4.3.2 燒結(jié)過程中界面反應(yīng)的動力學(xué)分析
    4.4 結(jié)論
第五章 軋制態(tài)TiB₂/Ni復(fù)合材料的微觀組織及力學(xué)性能研究
    5.1 引言
    5.2 軋制態(tài)TiB₂/Ni復(fù)合材料致密度及顯微組織
        5.2.1 TiB₂/Ni復(fù)合材料的致密度分析
        5.2.2 TiB₂/Ni復(fù)合材料的物相分析
        5.2.3 TiB₂/Ni復(fù)合材料的織構(gòu)系數(shù)分析
    5.3 軋制態(tài)TiB₂/Ni復(fù)合材料的力學(xué)性能
        5.3.1 TiB₂/Ni復(fù)合材料的硬度分析
        5.3.2 軋制態(tài)TiB₂/Ni復(fù)合材料微納力學(xué)性能分析
        5.3.3 軋制態(tài)TiB₂/Ni復(fù)合材料的拉伸性能分析
        5.3.4 TiB₂/Ni復(fù)合材料的強化機制
        5.3.5 TiB₂/Ni復(fù)合材料的斷裂機理
    5.4 本章小結(jié)
第六章 TiB₂/Ni復(fù)合材料的耐蝕性能研究
    6.1 引言
    6.2 電化學(xué)試驗分析
        6.2.1 致密度對材料電化學(xué)腐蝕性能的分析
        6.2.2 不同的TiB₂含量對材料電化學(xué)腐蝕性能的分析
        6.2.3 電化學(xué)腐蝕后的微觀組織分析
    6.3 TiB₂/Ni復(fù)合材料的腐蝕機理
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文專利和參加的科研項目



本文編號：4044026