【摘 要】
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通过对钛粉表面修饰聚乙烯醇,利用交联反应使纳米金刚石(NDs)均匀分布在球形钛粉末表面,然后采用放电等离子烧结技术成功制备了网状结构分布的纳米金刚石增强钛基复合材
【机 构】
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东南大学材料科学与工程学院,江苏省先进金属材料与高技术重点实验室,南京211189
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通过对钛粉表面修饰聚乙烯醇,利用交联反应使纳米金刚石(NDs)均匀分布在球形钛粉末表面,然后采用放电等离子烧结技术成功制备了网状结构分布的纳米金刚石增强钛基复合材料.研究了不同NDs含量对复合材料的物相、组织结构与力学性能的影响.结果 表明,Ti与NDs原位反应生成了TiC,并呈三维网络状分布在TA1纯钛基体中,网络尺寸为100-200 μm.硬度与压缩度实验表明随着增强相含量的增加,复合材料的显微硬度、屈服强度分别最大提升了32.8％,63.3％,而延展率仍较大(64％),硬度强度提高的同时仍然保持了高塑性.材料断裂时主要是沿网状结构界面处断裂,几百微米尺寸的网状结构起到加固梁的作用,而网络状内部存在着大量纯钛晶粒仍保持较低的硬度和良好的塑性,从而有效的调和了钛基复合材料强度和塑性的矛盾.
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