钛含量对钼钛合金组织及力学性能的影响

发布时间：2024-05-11 18:16

　　以高纯钛粉和钼粉为原料,在1 600℃温度和40 MPa的压力以及氩气保护下热压3 h,制备了5种不同成分的钼钛合金。研究了钛含量对钼钛合金力学性能和显微组织的影响。结果表明,Mo原子和Ti原子能够形成置换固溶体,且Mo-Ti合金在常温下具有脆性特征。随着钛原子分数从10%增加到50%,晶粒尺寸从7μm增加到15μm,致密度从95.8%提升至99.5%,洛氏硬度从22.3HRC增加到45.5HRC,抗弯强度从396 MPa增加到680 MPa。Mo-50%Ti(原子分数)的各方面性能最佳,这对后续钼钛合金靶材的制备及溅射性能研究具有一定意义。

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【部分图文】：

图2真空热压模具结构

采用布鲁克X射线衍射仪（D8ADVANCE，德国）进行物相成分检测，衍射参数为电压40kN，电流20mA,Cukα辐射。在2θ为30o～90o的范围内，采用台阶计数法（步骤0.01o，每步时间0.1s）收集强度数据。图3热压烧结工艺参数

图3热压烧结工艺参数

图2真空热压模具结构图4钼钛二元相图

图4钼钛二元相图

图3热压烧结工艺参数采用阿基米德排水法测定样品密度，密度仪型号为MettlerToledoNewBalanceNewClassicMS。

图5不同Ti含量合金的XRD图

图5为5个样品及原料（Mo和Ti）的XRD图。由图可知，烧结后产物的物相主要为Mo相，未观察到Ti相的存在，表明Ti和Mo形成了固溶体。由于β-Ti与Mo的晶体结构相似，同为体心立方结构，且Ti原子半径为147pm,Mo原子半径为136pm，非常接近，所以它们在一定温度下可形....

本文编号：3970246