隨著航空航天技術(shù)的飛速發(fā)展,作為航空航天飛行器的“心臟”——發(fā)動(dòng)機(jī),是航空航天事業(yè)發(fā)展的核心。材料是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)性能的基礎(chǔ)。Nb-Si合金因其具有較高的熔點(diǎn)(>1750℃)以及較低的密度(7.2g/cm3),成為極具潛力的超結(jié)構(gòu)材料。但Nb-Si合金的室溫?cái)嗔秧g性較差,這大大限制了其在工業(yè)與工程上的廣泛應(yīng)用。Nb-Si合金的室溫?cái)嗔秧g性等力學(xué)性能取決于其顯微組織,尤其是Nb5Si3、Nb3Si等金屬間化合物的形態(tài)與分布。而對(duì)于多元Nb-Si合金,由于合金化元素的加入,多種元素共同作用下,熔煉過程中會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)綜復(fù)雜的反應(yīng),勢(shì)必會(huì)對(duì)Nb-Si合金的顯微組織,即相組成與各相的形態(tài)與分布產(chǎn)生影響。因此本文采用mediema與Toop熱力學(xué)模型,建立了Nb-Si-Ti-C合金的熱力學(xué)計(jì)算模型,預(yù)測一定溫度范圍內(nèi)合金體系中各金屬間化合物的吉布斯生成自由能,對(duì)可能析出的相進(jìn)行了預(yù)測。采用鑄造工藝法,選取綜合性能較好的Nb-16Si-24Ti合金作為原始合金,以Ti C為載體對(duì)其進(jìn)行C元素合金化。分析C元素對(duì)Nb-Si合金微觀組織、相組成與分布以及力學(xué)性能的影響。并研究了顯微組織與力學(xué)性能間的相關(guān)性。...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 Nb-Si合金概述
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 材料與實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 Nb-Si合金的制備
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
        2.3.1 掃描電鏡(SEM)分析
        2.3.2 室溫?cái)嗔秧g性測試
        2.3.3 室溫壓縮性能測試
        2.3.4 微觀組織圖像分析
第3章 Nb-16Si-24Ti-x C生成相的熱力學(xué)計(jì)算
    3.1 引言
    3.2 三元合金組元活度計(jì)算
        3.2.1 三元合金組元活度
        3.2.2 Nb-16Si-24Ti-x C合金系組元活度
    3.3 三元合金系中金屬間化合物析出反應(yīng)的吉布斯自由能
        3.3.1 三元合金系中金屬間化合物AmBn析出反應(yīng)的吉布斯自由能
        3.3.2 Nb-16Si-24Ti-x C合金金屬間化合物生成反應(yīng)的吉布斯自由能變化
    3.4 熱力學(xué)分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 C元素合金化對(duì)Nb-Si基合金組織與性能的影響
    4.1 引言
    4.2 C元素合金化對(duì)Nb-Si基合金顯微組織的影響
    4.3 C元素合金化對(duì)Nb-Si基合金室溫?cái)嗔秧g性的影響
    4.4 C元素合金化對(duì)Nb-Si基合金室溫壓縮性能的影響
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：4018805