SiC纖維增強(qiáng)Ti基復(fù)合材料界面反應(yīng)研究.pdf

1、該文首次將量子化學(xué)計(jì)算理論運(yùn)用于金屬基復(fù)合材料界面反應(yīng)的研究中,運(yùn)用Gaussian 98量子化學(xué)計(jì)算程序,找到了適合于研究過渡族金屬Ti的碳化物和硅化物的計(jì)算方法,獲得了SiC/Ti基復(fù)合材料界面反應(yīng)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù). 根據(jù)Korler和Miedema模型,推導(dǎo)了三元合金各組元活度系數(shù)的對稱計(jì)算公式,確定了經(jīng)驗(yàn)常數(shù)a的值.對Ti-5Al-2.5Sn、Ti-6Al-4V、Ti<,3>Al、TiAl的計(jì)算表明計(jì)算值與試驗(yàn)值吻合較好,而

2、且比非對稱計(jì)算公式獲得的結(jié)果更精確.結(jié)合量子化學(xué)研究結(jié)果,計(jì)算了SCS-6 SiC纖維與Ti-Al金屬間化合物和典型的近α、α+β、近β及β鈦合金組成的復(fù)合材料體系可能發(fā)生的16個(gè)界面反應(yīng)的Gibbs函數(shù)變?chǔ)?,r>G. 在量子化學(xué)研究的基礎(chǔ)上,建立了SCS-6 SiC/Ti基復(fù)合材料界面反應(yīng)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型,即反應(yīng)是通過原子態(tài)的中間態(tài)分二個(gè)步驟進(jìn)行的.根據(jù)活度系數(shù)研究結(jié)果,推導(dǎo)了對稱的元素互擴(kuò)散系數(shù)計(jì)算公式,比非對稱的互擴(kuò)散系數(shù)計(jì)算公