美科研人員發(fā)現(xiàn)快速有效的低溫鈦合金的加工方法
[ 信息發(fā)布:本站 | 發(fā)布時間:2020-07-27 | 瀏覽:493 ] |
金屬鈦因具有強度高和密度低等優(yōu)點，在航空航天工業(yè)中得到廣泛應用，但是與鋼和鋁等金屬相比，其熱加工費用偏高，在經(jīng)濟性上處于劣勢。美國佛羅里達國際大學的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種快速而有效的低溫鈦合金加工方法，所需熱量減少了50%，這為新型鈦基復合材料的研究提供了更大潛力。
研究人員采用粉末冶金的制造方式，在火花等離子體燒結(jié)(SPS)中同時施加低溫(最高650℃)和高壓(最高555 MPa)環(huán)境，最終獲得了高致密度零件，其在機械性能和結(jié)構(gòu)功能上與高溫處理的鈦合金零件相似。這一發(fā)現(xiàn)歸于合金加工過程中的“高壓輔助傳質(zhì)和誘發(fā)塑性變形機制”。研究人員通過電子顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，在低溫下，合金粉末顆粒承受的壓力超過了其塑性極限，并促進了其致密化。
鈦基復合材料被認為在低溫狀態(tài)下加工比較有利，該項研究成果不僅提供了高溫鈦加工的替代方法，還為鈦基復合材料的發(fā)展提供了有利條件。
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