用激光熔化制成的钛铝化合物复合材料

摘要

按不同比例混合的钛、铝和SiC粉在滚筒机中搅拌1小时,在氢气保护下,用功率为800W、3mm直径和0.5秒脉冲时间的CO_2激光熔化成直径为3mm的近似于球形块.熔后冷却速度约500K/s.金相、SEM、EDAX、TIM和STEM用于分析了各种成分熔化块的显微组织、成分和相组成.结果表明,在实验选用的激光熔化条件下,所有熔化块中的钛和铝粉均熔化成Ti一AI合金.而SiC粉只有部分溶解,致使基体中碳和硅富集.EDAX和TEM对成分和相结构分析表明,基体中铝含量从～15%增加到 42%(at%),而硅和碳从 6.8%降到2at%的各个样品在固化期间都形成三个相,Tic、β固溶体和 Tis (Si,Al)_3.球状或技晶状粒子TiC是SiC粒子溶解后与基体中Ti的反应产物,转变β相与具有密排六方(hCp)结构的硅化物 Tis (Si,Al)