微波法制备铌硅合金基础研究

admin · 发表于 2022-9-28 12:39:38

题目：

雅宝题库答案：

****此区域为收费内容**** 需支付 1 知识币后可查看，1币=0.01元查看答案

雅宝题库解析：
随着航天技术的发展，发动机对材料的性能要求更高，使用温度以达到镍基高温合金的使用极限，Nb/Nb5Si3复合材料由于具有熔点高、密度低、高温强度高、室温断裂韧性好等性能优势，有望成为新一代航空发动机用高温结构材料。目前，真空电弧熔炼是制备Nb/Nb5Si3复合材料的常用方法，这种方法很好的促进了Nb/Nb5Si3复合材料的发展和应用。但是该方法存在能耗高、周期长，工序多等不足。因此，有必要开发制备Nb/Nb5Si3复合材料的新工艺。本课题研究了微波加热烧结Nb-16Si合金的新方法，与常规合成法相比，微波法耗时仅为常规法的20%，且节省能耗达70%。通过对球磨方式、成型剂、压制压力、烧结气氛、烧结温度以及保温时间等影响因素的研究，确定了微波加热烧结Nb-16Si合金的工艺条件。同时，对烧结试样进行了密度测定、XRD物相分析和SEM电镜观察。实验结果表明，最佳压制压力为500MPa，采用行星式高能球磨、不添加成型剂、采用Ar气做保护气氛、提高烧结温度和保温时间都有利于试样密度的提高，烧结后试样的最高相对密度为80.58%。在1600℃下微波烧结后的试样中有Nb和Nb5Si3的存在，其中Nb5Si3为六方晶系，这与常规制备的有所不同；晶粒大小为1~2μm，提高烧结温度和保温时间会促使晶粒长大。经SiC辅助加热并微波直接烧结后试样表面的Si含量和晶粒尺寸都比试样内部的高。本课题也对微波烧结金属粉末的机理进行了研究，从理论上分析了微波加热烧结Nb-16Si合金的可行性。同时，针对利用目前微波设备烧结出的试样密度不高并被氧化的情况，本课题提出了微波设备的改进方案，并对方案的可行性进行了分析。最后本课题采用SPS技术分别在1550℃、1600℃下，30MPa的压力下保温5min制备出了接近理论密度的Nb/Nb5Si3复合材料。实验结果表明，两种烧结温度下烧结的试样硬度都为59；在组织上，Nb以颗粒状均匀的分布在Nb5Si3连续体上，温度的提高有利于Nb尺寸的减小。Nb5Si3是在Nb颗粒和Si液相的界面上产生的。随着SPS烧结的进行，界面反应不断进行，直至Si最终全部转化为Nb5Si3。

微波法制备铌硅合金基础研究

天涯海角也要找到Ni：微波法制备铌硅合金基础研究

相关帖子

QQ微信同步：1144766066。

服务

网站

战略合作