一种原位双相双尺度协同增强TiAl基复合材料及制备方法

摘要

本发明公开了一种原位双相双尺度协同增强TiAl基复合材料及制备方法，该方法以BN为合成TiB2、Ti2AlN的B源和N源，将一定比例的BN和TiAl合金粉末进行机械球磨混合，然后对混合粉末进行放电等离子烧结，冷却后得到双相双尺度协同增强TiAl基复合材料。本发明利用B原子和N原子在基体合金中扩散路径不同制备双相双尺度协同增强TiAl基复合材料。在放电等离子烧结过程中，B原子以晶界扩散为主，最终能够在晶界处形成TiB2晶须，而N原子主要沿着α2/γ板条扩散，固溶于α相和γ相的间隙位置，冷却形成纳米级氮化物Ti2AlN并均匀析出。本发明实现了在TiAl基复合材料中同时引入双相双尺度第二相，能够有效改善TiAl基复合材料性能。