纳米氧化物弥散强化Cu-3Ti合金的制备及组织性能研究

发布时间：2018-04-28 17:11

  本文选题：机械合金化 + 纳米氧化物弥散强化　； 参考：《西安理工大学》2017年硕士论文

【摘要】：本文分别以Y2O3及CuO为携氧剂制备了纳米氧化物弥散强化Cu-3Ti合金,其中CuO为携氧剂时采用YH2提供Y元素,研究了球磨时间对合金粉末尺寸、形貌和晶粒的影响,分析了球磨过程中Y2O3颗粒尺寸和结构的演变行为,并对球磨合金粉末在1000℃热压烧结2h,在不同温度下保温4h时效处理。采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及透射电子显微镜(TEM)对合金组织进行了表征,并对纳米氧化物弥散强化Cu-3Ti合金的硬度、导电率和弹性模量进行了测试。通过以上研究,得到以下结论。(1)随着球磨时间的增加,合金粉末平均粒径先增大后减小,60-72h后平均粒径小于5μm。(2)球磨过程中,原始Y2O3晶粒逐渐破碎,形成更加细小的纳米晶,并在球磨过程中形成了 Y-Ti-O纳米团簇。(3)添加2.0wt%Y2O3的Cu-3Ti合金在1000℃保温2h热压烧结后基体中生成多种氧化物析出相,包括Y-Ti-O纳米团簇、Y2Ti2O7相、TiO2相、Ti5O9相及Cu2Y2O5相。(4)添加2.0wt%Y2O3的Cu-3Ti合金在1000℃保温2h热压烧结后硬度、导电率及弹性模量分别达到245HV、49.21%IACS和142.68GPa。经450℃保温4h时效处理后,基体中形成200-400nm的长条状析出相Cu3Ti,硬度和导电率分别为244HV和52 41%IACs。(5)以CuO为携氧剂制备的合金粉末经1000℃保温2h热压烧结后,当YH2含量为1.5wt%时,合金的硬度及导电率最大,分别为230HV和49.19%IACS ,弹性模量为143.05GPa。经450 C保温4h时效处理后,硬度和导电率分别为262HV和51.9%IACS。
[Abstract]:In this paper, nano-oxide dispersion strengthened Cu-3Ti alloys were prepared with Y2O3 and CuO as oxygen-carrying agents respectively. The effect of milling time on the size, morphology and grain size of the alloy powder was studied by using YH2 to provide Y element when CuO was used as oxygen-carrying agent. The evolution behavior of Y2O3 particle size and structure during ball milling was analyzed, and the milling alloy powder was sintered at 1000 鈩，

本文编号：1816154