Al-5Ti-1B合金的有效形核相与晶粒细化机制

• 作者: 农登 周志 戚文军 王顺成 陈学敏
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: Al-5Ti-1B合金 晶粒细化 形核核心 细化机制
• 年，卷（期）: 2013,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 179-185
• 分类号: TG146.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-7076.2013.02.002

摘要

Al-5Ti-1B合金是铝及铝合金的高效晶粒细化剂,可显著改善铝及铝合金的加工性能,提高铝材的质量,但Al-5Ti-1B合金对纯铝及铝合金的晶粒细化机制目前尚未研究清楚.本文分别采用Al-5Ti-1B,Al-10Ti,Al-4B合金和TiB2粉末对纯铝进行细化实验,通过比较TiAl3,TiB2和AlB2对铝晶粒的细化作用,利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和透射电子显微镜,研究了Al-5Ti-1B合金的有效形核相和晶粒细化机制.结果表明,TiAl3是铝晶粒的有效异质形核相,但Al-5Ti-1B合金中的TiAl3因在铝熔体中会熔化而不是铝晶粒的直接形核相.单独的AlB2和TiB2都不是铝晶粒的有效异质形核相,但TiB2通过表面包覆TiAl3后可成为铝晶粒的有效异质形核相.Al-5Ti-1B合金细化铝晶粒的机制为:TiAl3熔解于铝熔体中释放Ti原子,一部分Ti原子通过浓度起伏形成TiAl3,TiAl3再与铝熔体发生包晶转变生成α-Al晶粒直接起到晶粒细化作用.剩余Ti原子在TiB2表面偏聚形成TiAl3,TiAl3再与铝熔体发生包晶转变生成α-Al晶粒起到晶粒细化作用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈学敏		7	65	4.0	7.0
2	周志		2	38	2.0	2.0