高純度Ti3Al粉末的制備研究.pdf

1、本論文以商業(yè)化的Ti、Al粉末為原料,對比研究了利用直接燒結法和機械球磨-反應燒結法制備較純的Ti3Al粉末。探討了制備該粉末的較佳摩爾比例和適當的燒結溫度；研究了該金屬間化合物在機械球磨過程中的細化處理及結構演變,并初步研究了在燒結過程中添加稀釋劑對制備Ti3Al粉末的影響。
　　 利用XRD、SEM等檢測手段,對實驗過程中的粉末及制備出的Ti3Al粉末的成分及形貌進行觀察分析。結果表明:當Ti、Al原料粉末的摩爾比為3.5:

2、1時,利用直接燒結法在1100℃燒結溫度時保溫3h時制備的產物是較純的Ti3Al粉末,只有極微弱的雜峰,而其他的配比都會有較強的雜峰出現。而采用機械球磨-反應燒結法制備的Ti3Al粉末小雜峰較多。在球磨過程中,主要是粉末的細化及粉末間的相互擴散,反應活性的提高,沒有新相生成,球磨后經900℃～1000℃燒結溫度燒結得到相對較純的Ti3Al粉末。采用激光粒度分析儀測得的球磨后燒結的樣品的顆粒尺寸與SEM測得的顆粒大小基本一致,都處在100

3、微米左右。
　　 將制備的Ti3Al粉末經過機械合金化處理,采用不同的球料比,分別在不同的時間取料,結果表明,隨著球磨時間的增加,Ti3Al粉末的顆粒尺寸減小,峰強逐漸減弱,該合金存在逐漸由晶體向非晶轉變的趨勢,且可能有非晶生成。在其他條件相同的情況下,兩種不同的球料比對球磨結果的影響不大,但在相同的球磨時間內,球料比越大,其得到的產物的晶粒尺寸相對越小,且晶粒尺寸大小處在納米級。
　　 在原料中加入不同比例的稀釋劑再進