Ti3Al基合金中氢扩散动力学研究

本文研究了Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－３Ｖ－１Ｍｏ合金在５００—６５０℃温度范围内的气相充氢过程．结果表明：在一定温度下，合金中的氢浓度随充氢时间的变化呈抛物线关系．通过求解扩散方程，得到氢在合金中的表观扩散激活能为９０．４０ｋＪ／ｍｏｌ．研究还表明合金中的平衡氢浓度与充氢温度有关．     

Ti－Al－Ga系双相γ－TiAl合金的组织及室温拉伸性能

通过对Ｔｉ－Ａｌ－Ｇａ系γ－ＴｉＡｌ基（α２＋γ）双相合金的铸态及热等静压状态组织和室温拉伸性能的试验研究，发现Ｇａ能明显地改变合金的组织，降低Ｔｉ－４５Ａｌ－３Ｇａ合金中γ相晶格的ｃ／ａ比值，是改善（α２＋γ）双相合金室温抗拉强度和室温塑性的有效合金元素．     

双相金属间化合物中的Ti5（Si,Al）3相

研究了共晶和过共晶Ｔｉ３（Ａｌ，Ｓｉ）＋Ｔｉ５（Ｓｉ，Ａｌ）３双相合金中Ｔｉ５（Ｓｉ，Ａｌ）３相的显微组织及性能，结果表明，Ｔｉ５（Ｓｉ，Ａｌ）３相具有光学各向异性，其显微硬度受其中含Ａｌ量的影响，而点阵常数保持不变，根据组织结构对材料的影响，认为具有粗在初生Ｔｉ５（Ｓｉ，Ａｌ）３相的过共晶双合金是不宜做结构材料的，而具有细小均匀Ｔｉ５（Ｓｉ，Ａｌ）３的共晶双相合金，有可能发展成实用合金。     

氢对Ti_3Al基合金组织和性能的影响

本文研究了６００℃气相充氢对Ｔｉ３Ａｌ基合金组织和性能的影响，实验结果表明：气相充氢过程受氢在合金中的扩散过程所控制，而且是可逆的．在充氢过程中形成的氢化物Ｔｉ３ＡｌＨ在充氢温度下极易分解．在弯曲实验中，充氢后的Ｔｉ３Ａｌ基合金的最大抗弯强度和最大挠度值均随氢浓度增加而显著降低．断口形貌表明，氢在晶格中固溶和裂纹在氢化物Ｔｉ３ＡｌＨ（１１１）晶面上的缺陷处形成是导致合金机械性能降低的主要因素     

微量硼对形变TiAl合金显微组织和力学性能的影响

以形变Ｔｉ－４７Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ合金为对象,在７７～１３７３Ｋ和１０－５～１０－１ｓ－１应变速率范围内研究微量硼（ａ（Ｂ）＝１．０％）对ＴｉＡｌ合金显微组织和拉伸性能的影响．发现,１．０％Ｂ能有效地细化形变Ｔｉ－４７Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ合金的近全片层组织,显著提高其中低温强度,改善中低温塑性,但不损害其高温强度,是提高ＴｉＡｌ合金综合性能的有效途径．还发现,除延脆转变温度附近外,１．０％Ｂ对形变ＴｉＡｌ合金断裂方式无明显影响．部分固溶于形变ＴｉＡｌ合金的硼原子可能与空位结合形成复合体,硼原子－空位复合体在一定温度下释放出空位,促进位错攀移,从而促进合金的延脆转变．     

Ti－Code12合金焊后退火对组织性能的影响

研究了Ｔｉ－Ｃｏｄｅ１２合金（Ｔｉ－０．３Ｍｏ－０．８Ｎｉ）焊后退火对组织和性能的影响．结果表明焊后退火将引起残存β相的共析分解，共析分解产物Ｔｉ２Ｎｉ相具有面心立方结构．合金的耐蚀性来源于α基体上Ｔｉ２Ｎｉ相的存在，Ｔｉ２Ｎｉ相既可在晶间沉淀，也能在晶内沉淀．本研究对Ｔｉ－Ｃｏｄｅ１２合金耐蚀性机理提出了直接证据．     

Ti_3Al—Nb合金中O相的结构因数及消光规律

对Ｔｉ３Ａｌ—Ｎｂ合金中三元有序和二元有序Ｏ相的结构因数及消光规律进行了理论推导．结果表明．三元有序和二元有序Ｏ相的结构因数表达式不同。但具有相同的消光规律．探讨了用（１１０）和（０２０）的结构因数差别来鉴别三元有序和二元有序Ｏ相的方法．     

快速凝固Ti3Al基合金中ω相结构

利用气体雾化法制备Ｔｉ－２５Ａｌ－１０Ｎｂ－３Ｖ－１Ｍｏ合金粉末，经过８８０℃热压成型，研究热处理后的ω相结构。在此状态下，该合金中除了存在β０相和Ｏ相之外还存在ω相和一种由电荷密度波驱动的非公度相。通过电子衍射分析和结构因数计算得知该ω相为具有Ｐ３ｍｌ空间群的有序三角结构，并有四种变体。     

两种合金化Ti—Al合金的高温氧化行为

研究了２种合金化的Ｔｉ－Ａｌ合金Ｔｉ－４８Ａｌ－２Ｃｒ－２Ｎｂ和Ｔｉ－４７Ａｌ－１Ｃｒ－１Ｖ－２．５Ｎｂ（含金含量均为原子分数）在８００和９００℃的恒温氧化行为,分析探讨了它们的高温氧化特征及合金元素对其高温氧化性能的影响,研究发现：８００℃时,二合金化Ｔｉ－Ａｌ合金的抗氧化性能要比二元Ｔｉ－４８Ａｌ（以下简称为４８Ａｌ）合金的差;９００℃时,其抗氧化性能得到了很大改善,氧化反应速率锭低于二元４８     

Al2O3／Ni—Ti钎料／Nb的封接及其组织和性能的研究

探讨了用Ｎｉ－Ｔｉ高温合金对Ａｌ２Ｏ３陶瓷与金属Ｎｂ的封接行为．结果表明，Ｎｉ－Ｔｉ钎料对Ａｌ２Ｏ３陶瓷有良好的润湿性及高的焊后界面强度．钎料中的Ｔｉ与Ａｌ２Ｏ３中的Ｏ在反应界面上富集和结合是两种材料实现连接的原因．Ｎｂ溶入钎料中对减弱界面残余应力、提高强度有利     

氢对Ti3Al基合金组合和性能的影响

本文研究了６００℃气相充氢对Ｔｉ３Ａｌ基合金组织和性能的影响，实验结果表明：气相充氢过程受氢在合金中的扩散过程所控制，而且是可逆的，在充氢过程中形成的氢化物Ｔｉ３ＡｌＨ在充氢温度下极易分解，在弯曲实验中，充氢后的Ｔｉ３Ａｌ基合金的最大抗弯强度和最大挠度值均随浓度增加而显著降低，断口形貌表明，氢在晶格中固溶和裂纹在氢化物Ｔｉ３ＡＨ（１１１）晶面缺陷处形成是导致合金机械性能降低的主要因素。     

W对Fe3Al基合金高温力学性能的改善

在Ｆｅ３Ａｌ基合金中，加入少量Ｗ能显著改善合金的室温和高温强度，改善抗蠕变性能，但使合金室温塑性略微降低，Ｗ的加入能细化合金组织，同时在超过溶解度时形成Ｍ６Ｃ型碳化物，在Ｆｅ２８Ａｌ－５Ｃｒ合金中，Ｗ的原子分数溶解度在０．８％～１．０％左右，Ｍｏ或Ｎｂ与Ｗ同时加入会降低Ｗ在合金中的溶解度。     

Nb对Fe3Al基合金力学性能的改善作用

Ｎｂ对改善Ｆｅ２Ａｌ的高温力学性能有十分重要的作用。在Ｆｅ－２８Ａｌ－５Ｃｒ－０．５Ｍｏ－０．０５Ｚｒ－０．０５Ｂ－０．１Ｃｅ合金中，Ｎｂ的溶解度在０．５ａｔ％左右，Ｎｂ含量超过０．５％时，基体中有富Ｎｂ的第二相颗粒形成。Ｎｂ的加入提高了合金的室温和高温强度，改善了抗蠕变性能，但在一定程度上降低了室温塑性。     

Ti_3Al－Nb合金中β相基体的变形织构

研究了Ｔｉ－１６％Ａｌ－３０％Ｎｂ合金中立方β相基体在７５０℃压缩变形及退火过程中组织和织构变化的某些特征，结果表明，变形过程中｛１１１｝面平行于压缩面的取向是稳定取向，｛１１０｝面平行于压缩面的取向是不稳定取向。变形过程中各晶粒取向变化不大，退火后织构也无大变化。变形织构主要源自变形前的初始织构。还讨论了β相变形中稳定取向产生的原因以及在变形和退火过程中发生回复的可能性。     

Nb-Ti-Si 三元系相平衡的热力学计算

采用相图计算（Ｃａｌｐｈａｄ）技术,选用Ｍｕｇｇｉａｎｕ外推模型从３个边界二元系外推计算了Ｎｂ－Ｔｉ－Ｓｉ三元相图．二元化合物Ｔｉ３Ｓｉ和Ｎｂ３Ｓｉ同为Ｔｉ３Ｐ晶型结构,被处理为一个线性化合物,用（Ｎｂ,Ｔｉ）３Ｓｉ亚点阵模型来描述．计算结果能描述现有的大部分实验数据．计算的液相面投影图显示该三元系中存在７个四相液相反应和９个初晶区;此外,还计算了３个不同温度下的等温截面．计算结果对该合金相图的进一步实验测定和合金设计提供了参考依据．     

Ti－Ni－Nb三元系部分相图的研究

应用多元扩散偶－电子探针微区成分分析技术，测定了Ｔｉ－Ｎｉ－Ｎｂ三元系相图的７００，８００，９００℃等温截面含镍量（原子分数）为０～５０％的大部分区域．完整地测定了α－Ｔｉ，β（Ｔｉ，Ｎｂ）及Ｔｉ２Ｎｉ的相区范围及相平衡关系，首次发现了一个可能的化学计量式为Ｔｉ３Ｎｉ９Ｎｂ８的三元化合物相ＸＢ     

TiAl合金高温拉伸流变应力与Zener—Hollomon因子的关 …

把温度Ｔ和应用速率ε对Ｔｉ－４７－２Ｍｎ－２Ｎｂ（ＴｉＡｌＭｎＮｂ）和Ｔｉ－４７Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ－０．８ＴｉＢ２（ＴｉＡｌＮＭｎＮｂＢ）合金在１０７３～１３７７３Ｋ和１０＾－５～１０＾－１ｓ＾－１条件范围内拉伸应力的影响归结为Ｚｅｎｅｒ－Ｈｏｌｌｏｍｏｎ因子Ｚ＝εｅｘｐ（Ｑ／ＲＴ）的影响,利用Ｓｅｌｌａｒｓ和Ｔｅｇａｒｔ提出的双曲函数,确定两种合金拉伸形变应力峰值σｐ与Ｚ因子之间的关系函数;得     

Ti—Ni—Nb三元系部分相图的研究

应用多元扩散偶－电子探针微区成分分析技术，测定了Ｔｉ－Ｎｉ－Ｎｂ三元系相图的７００，８００，９００℃等温截面含镍量（原子分数）为０￣５０％的大部分区域。完整地测定了α－Ｔｉ，β－（Ｔｉ，Ｎｂ）及Ｔｉ２Ｎｉ的相区范围及相平衡关系，首次发现了一个可能的化学计量式为Ｔｉ３Ｎｉ９Ｎｂ８的三元化合物相ＸＢ。     

高温变形时Al67Mn8Ti25的动态回复和动态再结晶

采用透射电子显微术研究了Ａｌ６７Ｍｎ８Ｔｉ２５金属间化合物高温拉伸变形后的显微组织．结果表明,该合金在１１７３Ｋ和８．３５×１０－５ｓ－１条件下的塑性变形过程是以动态回复为主,变形后晶粒内存在较高密度的位错、位错墙和位错网络;而在１１７３Ｋ及３．３４×１０－５ｓ－１条件下合金则发生了动态再结晶,变形后的组织为动态再结晶形成的新晶粒,晶粒内包含有稳定的亚晶界．Ａｌ６７Ｍｎ８Ｔｉ２５合金高温塑性变形是一典型的速率控制过程．由于该合金中的位错运动及与原子扩散有关的过程进行较为困难,故只有在足够高的温度和低的应变速率条件下才发生动态回复和动态再结晶,同时合金获得较高的拉伸塑性．     

Ti对Al2O3／Ni复合材料相界面润湿及力学性能的影响

以无压烧结方式制备了Ａｌ２Ｏ３／２０％Ｎｉ（Ｔｉ）（体积分数）复合材料．通过分析Ｔｉ元素的分布状态，研究了Ｔｉ添加剂对Ａｌ２Ｏ３／２０％Ｎｉ复合材料相界面润湿及力学性能的影响规律．结果表明，Ｔｉ元素集中分布在Ａｌ２Ｏ３／Ｎｉ相界面附近，并通过促进相界面润湿，强化相界面结合而显著改善复合材料的力学性能．实验成分范围内，随Ｔｉ含量增加，三点弯曲强度提高，而断裂韧性在３％Ｔｉ（质量百分数）时具有最大值，为６．２ＭＰａｍ１２．断口形貌分析表明，复合材料的增韧机理为桥接机理