Al2O3-Ti(C,N)-X-Y2O3热挤压模具材料在耦合热力场作用下组织形成机理及性能研究

项目名称： Al2O3-Ti(C,N)-X-Y2O3热挤压模具材料在耦合热力场作用下组织形成机理及性能研究

项目编号： No.51274143

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 矿业工程

项目作者： 李喜坤

作者单位： 沈阳理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 热挤压铝材广泛应用于国民经济建设和军工等领域。模具材料是保证挤压材高产、优质的必要条件，模具成本在生产成本中占有较大比重。优质的模具材料是行业内所需的关键材料。结构陶瓷具有耐高温、不粘模、抗磨损的特点，是目前模具材料的重要研究方向。但其有断裂韧性和抗弯强度低的缺点。通过金属强韧化是解决上述问题的有效途径。这就需要从根本上解决结构陶瓷金属强韧化过程中的组织形成机理和性能问题。 为此，本项目提出Al2O3-Ti(C,N)-X-Y2O3热挤压模具材料在耦合热力场作用下组织形成机理及性能研究，研究金属元素对Al2O3-Ti(C,N)-X-Y2O3材料体系热力学稳定性的影响，材料在耦合热力场作用下的组织形成机理及性能，优化Al2O3-Ti(C,N)-X-Y2O3材料成分和制备工艺参数，制备出性能优良的金属陶瓷热挤压模具材料。研究涉及冶金物理化学、金属学、力学等学科知识，具有重要的科学意义和应用价值。

中文关键词： 金属陶瓷模具材料；组织形成机理；Al2O3-Ti(C;N)-X-Y2O3；力学性能；热挤压

英文摘要： Hot-extrusion of aluminum is widely used in national economical construction, military industry and other fields. The die material is a necessary condition to ensure extrusion material high yield and high quality. The cost of the die occupies a larger proportion of them in production. The die material with high quality is a kind of key materials required in the extrusion industry.Structural ceramics with the advantages of bearing high temperature, non-stick mode and abrasion resistance, is an important research direction in the field of die material. However, the disadvantage of structural ceramics is the low fracture toughness and flexural strength. Strengthening and toughening ceramic with metal is an effective way to solve the above problems. It requires a fundamental solution to problems of microstructure formation mechanism and properties in the process of strengthening and toughening ceramic with metal. Therefore, the project proposed microstructure formation mechanism in thermal-force couple field of Al2O3-Ti(C,N)-X-Y2O3 hot-extrusion die material and properties research. It includes the effect on the thermodynamic stability of Al2O3-Ti(C,N)-X-Y2O3 material system of metal elements and microstructure formation mechanism in the thermal-force couple field and properties. Metal-ceramic hot-extrusion die mat

英文关键词： Cermet die material；Tissue formation mechanism；Al2O3-Ti(C;N)-X-Y2O3；mechanical property；hot extrusion