Ti颗粒增强混晶镁基复合材料组织性能

汪以祥; 虎鹏鸿; 邸鹏; 许朝勃; 徐岩

doi:10.15980/j.tzzz.2023.03.001

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Ti颗粒增强混晶镁基复合材料组织性能
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2023年第3期页码：289-295
纸质出版日期： 2023 ，
DOI： 10.15980/j.tzzz.2023.03.001

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汪以祥, 虎鹏鸿, 邸鹏, 等. Ti颗粒增强混晶镁基复合材料组织性能[J]. 特种铸造及有色合金, 2023,(3):289-295.
汪以祥, 虎鹏鸿, 邸鹏, 等. Ti颗粒增强混晶镁基复合材料组织性能[J]. 特种铸造及有色合金, 2023,(3):289-295. DOI： 10.15980/j.tzzz.2023.03.001.

DOI：

摘要

以金属Ti颗粒作为增强相，通过高能球磨、机械混合及放电等离子烧结，获得微米晶纯Mg(Mg

)烧结坯和质量分数分别为3%、6%和9%的Ti颗粒弥散强化混晶镁基复合材料Ti

/Mg

MCS

。通过微观组织表征和压缩性能测试，研究了Ti颗粒含量对Ti

/Mg

MCS

复合材料致密性、基体组织形貌及第二相颗粒演变的影响规律，揭示了Ti

/Mg

MCS

复合材料在放电等离子烧结过程中的致密化行为，并阐明了Ti颗粒含量对复合材料室温压缩性能的影响。结果表明，Ti

/Mg

MCS

复合材料的基体呈混晶组织特征，增强体金属Ti

与Mg基体结合良好，Ti/Mg复合界面不发生界面反应。随着Ti含量由3%提高至9%

复合材料的致密度呈减小趋势。研究证实，金属增强相Ti和基体混晶结构的引入可有效提高材料的压缩力学性能。相对于纯Mg

烧结坯，Ti含量为3%～9%的Ti

/Mg

MCS

复合材料的屈服强度、抗压强度和压缩失效应变分别提高了11.28%～38.17%、14.35%～16.56%和35.45%～54.97%。

Abstract

以金属Ti颗粒作为增强相，通过高能球磨、机械混合及放电等离子烧结，获得微米晶纯Mg(Mg

)烧结坯和质量分数分别为3%、6%和9%的Ti颗粒弥散强化混晶镁基复合材料Ti

/Mg

MCS

。通过微观组织表征和压缩性能测试，研究了Ti颗粒含量对Ti

/Mg

MCS

复合材料致密性、基体组织形貌及第二相颗粒演变的影响规律，揭示了Ti

/Mg

MCS

复合材料在放电等离子烧结过程中的致密化行为，并阐明了Ti颗粒含量对复合材料室温压缩性能的影响。结果表明，Ti

/Mg

MCS

复合材料的基体呈混晶组织特征，增强体金属Ti

与Mg基体结合良好，Ti/Mg复合界面不发生界面反应。随着Ti含量由3%提高至9%

复合材料的致密度呈减小趋势。研究证实，金属增强相Ti和基体混晶结构的引入可有效提高材料的压缩力学性能。相对于纯Mg

烧结坯，Ti含量为3%～9%的Ti

/Mg

MCS

复合材料的屈服强度、抗压强度和压缩失效应变分别提高了11.28%～38.17%、14.35%～16.56%和35.45%～54.97%。

关键词

镁基复合材料Ti颗粒放电等离子烧结混晶组织压缩性能

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