Nb 颗粒增韧 Ti-45Al-5Nb-0.3W 合金的高温氧化行为

• 作者: 黄佳妮 李慧中 梁霄鹏 车逸轩
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 学科: 工学
• 关键词: Nb颗粒 TiAl合金 粉末冶金 热处理 高温氧化
• 年，卷（期）: 2024,（5）
• 页码范围: 44-52,60
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19976/j.cnki.43-1448/tf.2023051

摘要

通过热等静压制备2%Nb颗粒增韧Ti-45Al-5Nb-0.3W(摩尔分数)合金(Nbp/TiAl合金)，并于1 280℃热处理24 h使元素扩散充分，富Nb区转变为层片组织与γ晶粒。在800、850和900℃空气中进行恒温氧化，利用光学显微镜、X射线衍射、扫描电镜、能谱仪和电子探针显微分析，研究合金氧化前后的物相组成和氧化膜的结构，揭示Nbp/TiAl合金的氧化机理。结果表明：Nbp/TiAl合金在800、850与900℃恒温氧化时的氧化动力学曲线均为抛物线型，在100 h氧化后单位面积的质量增量分别为3.32、7.36和17.27 g/m2；合金表面均形成了具有保护性的氧化膜，氧化膜为TiO2/Al2O3/(Al2O3+TiO2+NbO)/(TiN+Ti2AlN+AlNb2)的多层结构，能有效抑制O元素在合金中的扩散，提高合金的抗氧化性能。