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第54卷 第4期
2025年2月
热加工工艺
HotWorkingTechnology
ISSN1001-3814CN61-1133/TG
DOI:10.14158/j.cnki.1001-3814. rjggy@
纳米TiB增强TA15-N复合材料制备
及力学性能研究
冯可1,张洪梅1,2,程兴旺1,2,穆啸楠1,2,孙亚男1
(1.北京理工大学材料学院,北京100081;2.北京理工大学唐山研究院,河北唐山063000)
摘要院以氮化硼纳米片渊BN冤为增强体袁采用低温高压快速热压烧结和热轧工艺制备了纳米TiB渊Nano-TiB冤主要分布于晶内且N固溶于钛基体中的TA15基复合材料袁并研究了BN含量对复合材料微观组织和力学性能的影响遥结果表明袁Nano-TiB的晶内分布和N的固溶主要归因于轧制前保温过程中B尧N元素向钛基体的扩散遥晶内分布的Nano-TiB具有优异的载荷传递尧抑制断裂和促进位错累积的能力遥该复合材料的力学性能主要由Nano-TiB的含量尧分布位置以及N的固溶量共同决定遥当BN添加量为0.025wt%时袁复合材料的强塑性相比TA15基体同时提升袁抗拉强度达1375.16MPa袁伸长率高达13.89%遥当BN含量超过0.025wt%后袁易形成Nano-TiB团聚区袁导致该复合材料的塑性大幅降低遥
关键词院钛基复合材料曰氮化硼纳米片曰快速热压烧结
中图分类号院TB333.1 文献标识码院A 文章编号院1001-3814(2025)04-0147-10
StudyonPreparationandMechanicalPropertiesofNano-TiBReinforcedTA15-NComposites
FENGKe1,ZHANGHongmei1,2,CHENGXingwang1,2,MUXiaonan1,2,SUNYanan1
(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China;2.TangshanResearchInstitute,BeijingInstituteofTechnology,Tangshan063000,China)
Abstract院TA15-basedcompositeswithNano-TiBdistributedingrainsandNdissolvedinthetitaniummatrixwere
preparedbylow-temperatureandhigh-pressuresinteringandhotrollingusingboronnitridenanosheets(BN)asreinforcement,andtheeffectsofBNcontentonthemicrostructureandmechanicalpropertiesofthecompositeswereinvestigated.TheresultsshowthattheintragranulardistributionofNano-TiBandsoliddissolutionofNaremainlyattributedtothediffusionofBandNelementsintothetitaniummatrixduringtheholdingprocessbeforerolling.TheintragranulardistributionofNano-TiBhasexcellentloadtransfer,inhibitionoffractureandpromotionofdislocationaccumulation.ThemechanicalpropertiesofthecompositesaremainlydeterminedbythecontentanddistributionpositionofNano-TiBandthesolidsolutionofNtogether.Whent
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