基于热压烧结的Ti/Al2O3复合材料可控制备与性能优化研究

项目名称： 基于热压烧结的Ti/Al2O3复合材料可控制备与性能优化研究

项目编号： No.51372099

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 王志

作者单位： 济南大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 将钛金属与氧化铝陶瓷复合是人们致力研究的一类新型结构功能材料，本课题在前期研究基础上，深入研究真空热压条件下，Ti/Al2O3复合材料的烧结合成机理，探讨组成设计、界面结构、力学性能之关系。研究界面元素扩散行为、产物相形成序列等问题，完善Ti-Al2O3界面反应模型；设计引入纳米金属Nb、Ni和稀土氧化物Y2O3、CeO2等，通过它们高温下的化合作用来实现对Ti-Al2O3界面反应的控制，抑制Ti3Al相生长和强界面的形成，优化界面相组成及其结构，解决高温下生成脆性Ti3Al相的难题；采用SEM、TEM、EPMA和EDS等手段，揭示Ti-Al2O3界面反应、微区结构演变与控制机理，优化材料组分与制备工艺，获得性能优良的Ti/Al2O3复合材料。研究成果将为其在航空航天、新型刀具、先进制造等高技术领域应用提供理论依据和实验探索。

中文关键词： Ti/Al2O3复合材料；热压烧结；扩散模型；可控制备；机理研究

英文摘要： Ti/Al2O3 composite is a new structure functional material that many efforts have been paid. Based on the previous research, the paper that deals with sintering synthesis mechanism of Ti/Al2O3 composite is further studied and simultaneously the relationshi

英文关键词： Ti/Al2O3 composites；Hot pressing sintering；Diffusion model；Controllable preparation；Mechanism study