Ti(C,N)-Ni-Ti金屬陶瓷中應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變強韌化機理研究.pdf

1、Ti(C,N)基金屬陶瓷具有高的強度、硬度以及良好的耐磨性,近年來發(fā)展迅速,在多個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,Ni-Ti形狀記憶合金具有良好的相變性能、優(yōu)異的超彈性性能,在材料科學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到了普遍重視,本文首先使用機械合金化制備了Ni-Ti合金粉末并試樣XRD對其測試,然后在Ti(C,N)基金屬陶瓷成分中分別加入不同含量Ni-Ti合金粉末和短纖維,采用傳統(tǒng)的粉末冶金方法制備金屬陶瓷試樣,接著測定了試樣的主要力學(xué)性能,并使用XRD、SEM、

2、EDS等對材料的顯微組織進行了表征分析,最后對試驗結(jié)果進行了分析和討論。
　　 本論文共分五章,第一章為緒論,簡要介紹了Ni-Ti形狀記憶合金、Ni-Ti機械合金化以及Ti(C,N)基金屬陶瓷的組織性能和發(fā)展過程。
　　 第二章介紹了機械合金化制備Ni-Ti合金粉末試驗,研究了球磨工藝(球磨時間、球磨轉(zhuǎn)速)對機械合金化過程的影響。使用XRD進行相分析,結(jié)果表明,轉(zhuǎn)速260r／min,球磨60h可以合成Ni-Ti非晶粉末,

3、在氬氣氣氛下530℃退火30min可以使Ni-Ti非晶粉末晶化。
　　 第三章介紹了Ti(C,N)／Ni-Ti金屬陶瓷試驗方案、試樣制備過程以及其力學(xué)性能和顯微組織的表征方法。
　　 第四章分別討論了Ni-Ti短纖維和Ni-Ti合金粉末對Ti(C,N)基金屬陶瓷組織和性能的影響,分析了其成分,顯微組織和宏觀力學(xué)性能之間的關(guān)系。試驗結(jié)果表明:(1)金屬陶瓷成分里加入Ni-Ti合金纖維以后,壓坯的致密度降低,燒結(jié)后的試樣出現(xiàn)

4、了孔洞,隨著Ni-Ti纖維加入量的增加,金屬陶瓷內(nèi)孔洞的數(shù)量也在增多,其抗彎強度降低；(2)運用XRD分別對加入Ni-Ti合金纖維和粉末的試樣進行相分析,結(jié)果均顯示其衍射峰主要Ti(C,N)和Co的衍射峰,沒有發(fā)現(xiàn)Ni-Ti合金的衍射峰,大部分Ni-Ti合金在燒結(jié)時被分解；(3)金屬陶瓷成分里加入Ni-Ti合金粉末以后,金屬陶瓷組織有典型的芯-殼結(jié)構(gòu),隨著Ni-Ti合金粉末含量的增加,會使晶粒變得更細小,更不規(guī)則,芯-殼組織變得不明顯,