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Los materiales compuestos a base de titanio reforzados con TiB se prepararon utilizando un sistema de proceso de síntesis in situ. La reacción in situ entre Ti y TiB2 se analizó utilizando la teoría termodinámica y se simuló y calculó la temperatura de sinterización de la reacción. Inicialmente se determinó que el material compuesto a base de titanio reforzado con TiB debería prepararse. La temperatura de sinterización al vacío durante el proceso del material compuesto a base de titanio es 65438 ± 0300 °C, a fin de formular un proceso de sinterización al vacío razonable para producir titanio. Materiales compuestos a base de refuerzo TiB.
Se utiliza para crear compuestos de materiales a base de titanio con un excelente refuerzo de partículas para que los refuerzos compuestos se distribuyan uniformemente entre sí en el material. En la etapa inicial del experimento, se investigó y analizó principalmente el proceso de molienda mecánica de bolas de materiales compuestos a base de titanio, y el cuerpo verde se hizo reaccionar in situ para garantizar una distribución uniforme en la matriz. Durante el funcionamiento de la máquina. Durante el molino de bolas, debido al impacto continuo de la bola debido al prensado y molienda del polvo, la superficie de las partículas de polvo mezcladas continuará rompiéndose y combinándose, acompañadas de elementos impuros como N, O, Fe, etc. Lo que lleva a la entrada durante este proceso, lo que resulta en la contaminación de las grietas. Para este fin, se realizó molienda mecánica de bolas del mismo tipo y polvos mezclados en molinos de bolas de temperatura normal y molinos de bolas de alto rendimiento, y se predijeron los cambios de composición de los polvos de materiales mezclados durante el proceso de molienda de bolas. En el proceso de molienda de bolas, la cantidad de elementos químicos de impurezas cambiará con el proceso de molienda de bolas. Las impurezas ingresan al polvo mezclado y los elementos químicos (especialmente Fe) de estas impurezas hacen que los miembros aumenten con la prolongación del tiempo de molienda de bolas. Al mismo tiempo, se analizó y estudió la estructura micromorfológica del polvo durante el proceso de molienda de bolas, y se detectó que mediante técnicas razonables de molienda de bolas mecánicas, el polvo cerámico se puede distribuir uniformemente en el material de la matriz durante el proceso de molienda de bolas. proporcionando así la base para el posterior prensado en caliente al vacío y vacío. El proceso de sinterización proporciona buenos espacios en blanco.
Utilice calentamiento al vacío y mezcla de polvo, y luego utilice un proceso de sinterización al vacío para moler la esfera hasta obtener un cuerpo formado, de modo que el cuerpo verde tenga un alto grado de refinamiento, pero tenga algunos microporos. Mediante calentamiento y prensado al vacío, el polvo mezclado se forma en una lámina verde usando un método de prensado de molde de una sola ranura y doble torre, y la finura de la lámina verde se calcula en alrededor de 94 usando el método de disposición de engranajes. Después de prensar el cuerpo verde y calentarlo al vacío, la hoja verde se coloca en un horno de sinterización al vacío para calentarla. Dado que el titanio es muy activo y se oxida fácilmente, la hoja verde siempre debe mantener un alto vacío durante el proceso del horno de sinterización al vacío. el vacío se controló a aproximadamente 103 Pa en el experimento. Además, dado que hay pequeños agujeros en el cuerpo verde después del prensado en caliente al vacío, inevitablemente se liberará gas durante el proceso de sinterización. Por lo tanto, la tasa de aumento de la temperatura de sinterización debe controlarse adecuadamente durante la etapa de agitación de la muestra durante el proceso de sinterización para reducir la experimentación. contaminación. Mediante cálculos, la finura del nudo de prueba después de la cocción al vacío puede alcanzar más del 98%.
Utilizando metalografía, XRD, TEM, etc. Métodos de prueba analíticos Se llevó a cabo un análisis microestructural de las muestras sinterizadas al vacío. Los resultados del análisis XRD muestran que después de calentar y sinterizar a 65438 ± 0300 ℃, el material dopado en tib2 reaccionó completamente con el material base que comenzó a combinarse y se generó resistencia mutua, lo cual es consistente con los resultados del cálculo termodinámico. Los resultados del análisis metalográfico y TEM muestran que después de la sinterización al vacío, el compuesto tiene una fase de agregación obvia en el material y la matriz tiene la forma de un bigote. El diámetro del bigote es de aproximadamente 0,5 μm y la longitud es de aproximadamente 60. μm, y la resistencia a la tracción se distribuye en la matriz. Es relativamente uniforme y la interfaz con la matriz es limpia.
La torre experimental para fabricar materiales compuestos resistentes a base de titanio TiB se comprimió a temperatura interior. Los resultados experimentales mostraron que el límite elástico a la compresión del material compuesto fue de alrededor de 65438 ± 0320 MPa·s. Propiedades del material de la matriz Existe una verificación objetiva, pero la tasa de alargamiento del material es relativamente baja.