热处理对TiB_2颗粒增强的金属基复合涂层的影响
热氢处理对（TiB，TiC）／Ti110复合材料显微组织和相变点的影响
热氢处理对（TiB，TiC）／Ti110复合材料显微组织和相变点的影响孙拴利;吕维洁;卢俊强;王立强;张荻【期刊名称】《机械工程材料》【年(卷),期】2011(035)009【摘要】对原位反应制备的（TiB，TiC）／Ti1100复合材料进行了热氢处理，用XRD对不同氢含量复合材料进行了物相分析，用光学显微镜研究了氢元素的加入对复合材料显微组织的影响，并测定了相变温度。
结果表明：随着氢含量的增加，α-Ti和β-Ti相的衍射峰有向低角度偏移的趋势，晶界处逐渐析出氢化物，复合材料的相变温度逐渐下降，并且基体钛合金的晶粒有所细化。
【总页数】5页(P18-21,25)【作者】孙拴利;吕维洁;卢俊强;王立强;张荻【作者单位】上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室,上海200030;上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室,上海200030;上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室,上海200030;上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室,上海200030;上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室,上海200030【正文语种】中文【中图分类】TG146.1【相关文献】1.热氢处理对（TiB，TiC）／Ti-6Al-4V复合材料显微组织和力学性能的影响 [J], 宋杰;王立强;覃继宁;吕维洁;张荻;侯红亮2.Ti-Fe粉的加入量对TiC和TiB2颗粒增强45钢基表面复合材料显微组织的影响[J], 韩文华;宋博宇;刘桂荣3.TiB2含量及T6热处理对原位TiB2/ZL111复合材料显微组织和硬度的影响 [J], 王应武;左孝青;冉松江;孔德昊4.TiB2+TiC含量对等离子熔覆Ni55基复合材料涂层显微组织及耐磨性能的影响[J], 张新杰;崔洪芝;王佳峰;张国松;赵玉桥;孙康;5.TiB2+TiC含量对等离子熔覆Ni55基复合材料涂层显微组织及耐磨性能的影响[J], 张新杰;崔洪芝;王佳峰;张国松;赵玉桥;孙康因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《TiB_w增强高温钛基复合材料构件锻造成形及组织性能调控》
《TiB_w增强高温钛基复合材料构件锻造成形及组织性能调控》一、引言随着航空航天、能源、汽车等领域的快速发展，对材料性能的要求日益提高。
高温钛基复合材料因其具有优异的力学性能、高温稳定性及良好的加工性能，已成为当前研究的热点。
其中，TiB_w增强高温钛基复合材料由于添加了TiB晶须（Titanium Boride Whisker）而具有更强的力学性能和高温稳定性，因此其构件的锻造成形及组织性能调控成为了研究的重点。
本文将详细探讨TiB_w增强高温钛基复合材料构件的锻造成形过程及其组织性能的调控方法。
二、TiB_w增强高温钛基复合材料的锻造成形1. 材料制备TiB_w增强高温钛基复合材料的制备主要通过粉末冶金法或熔铸法，其中熔铸法更为常用。
通过在钛基体中添加TiB晶须，获得具有优异力学性能的复合材料。
2. 锻造成形锻造成形是TiB_w增强高温钛基复合材料构件制备的关键步骤。
首先，将制备好的复合材料进行加热至适当温度，使材料具有良好的塑性变形能力。
然后，通过模压或自由锻造等方式，对材料进行锻造，使材料获得所需的形状和尺寸。
最后，对锻造后的构件进行冷却处理，使其达到所需的力学性能。
三、组织性能调控1. 晶粒尺寸控制晶粒尺寸是影响材料力学性能的重要因素。
通过调整锻造过程中的温度、压力、时间等参数，可以控制材料的晶粒尺寸。
晶粒尺寸的减小可以提高材料的强度和韧性。
2. 晶界强化晶界是材料中重要的结构特征之一，对材料的力学性能有重要影响。
通过调整锻造过程中的应变速率和变形量，可以改变晶界的形态和分布，从而提高材料的力学性能。
此外，还可以通过添加合金元素或进行热处理等方式来改善晶界的性能。
3. 力学性能测试与分析为了评估TiB_w增强高温钛基复合材料的力学性能，需要进行一系列的力学性能测试，如拉伸试验、压缩试验、硬度测试等。
通过对测试结果的分析，可以了解材料的强度、韧性、硬度等力学性能。
此外，还需要对材料的微观组织进行观察和分析，以了解其晶粒形态、晶界结构等特征。
TiB2对铜-石墨基复合材料性能的影响
结构。 图 １ 镀 铜 ＴＢ 颗 粒 的 Ｓ Ｍ 照 片 。 图 ２ ３ ４ 是 ｉ Ｅ ， ， 分 别 是 Ｃ 一石 墨 ，ＴＢ一 ｕ ｕ ｉ Ｃ 一石 墨 ，镀 铜 ＴＢ一 ｕ ｉ Ｃ 一
石墨复合材料烧结试样的 Ｓ Ｍ照片 。图中黑色部 Ｅ 分是石墨 ，白色部分是 ｃ 相（ ２ 和 ＴＢ（ ３ 及 ｕ 图 ） ｉ 图 ）
铜 ，再与铜和石墨复合制备 ＴＢ 颗粒增强的石墨 一 ｉ
铜 复合材料。如此能够明显改善复合材料的组织形 貌 ，使铜能够形成三维网络结构 ，从而提高导 电性 能，同时 由于 ＴＢ 颗粒的弥散强化 ，使得复合材料 ｉ
的强度 明显 提高 。
料方式为干混 ，混合必须均匀 。３类复合试样 为 ： ① ｃ 一石墨 （ ｕ 碳粉 ） ，② ＴＢ一 ｕ ｉ Ｃ 一石墨 ，③ 镀铜
３ ｉ，随炉冷却到室温 。冷却后 的还原镀铜 ＴＢ ０ｍｎ ｉ
粉过孔径 ４ ｍ的筛 。这样可 以防止还原 的镀铜 ９ ＴＢ 颗粒间发生 团聚 。将过筛 的铜粉 、石墨粉 、Ｔ ｉ ｉ 粒和镀铜 ＴＢ 颗粒 按设 计 的 ３类 复合 材料 Ｂ颗 ｉ
试 样 粉 料 比进 行 称 量 ，然 后 在 混 料 机 中混 料 ，混
样 ，使得传统 的粉末冶金方法制备 ＴＢ ｉ 一铜 一石墨
复合材料存在混料不均匀、界面结合强度低、复合 材料 的显微组织 中铜难 以连成 三维 网络结构 等严
重 问题 。从 而 影 响材料 的物 理 和力学性 能 『 ３ １ 。为此 ， 在 ＴＢ 颗 粒 表 面通 过 化 学 镀 的方 法 涂 覆 一 层 金 属 ｉ
中图法分类号 ： Ｂ ３ Ｔ ３１ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ０ ８ ５ ３ （０ ７０ — ３ — ４ １０ — ９ ９ ２ ０ ）９ ０ １ ０
《TiB2与Al基复合材料的制备与性能研究》
《TiB2与Al基复合材料的制备与性能研究》一、引言随着现代工业的快速发展，复合材料因其独特的物理和化学性能，在航空航天、汽车制造、电子信息等领域得到了广泛应用。
TiB2作为一种具有高导电性、高热稳定性和优良机械性能的材料，与Al基复合材料相结合，能够显著提高复合材料的综合性能。
本文旨在研究TiB2与Al基复合材料的制备方法及其性能，为相关领域的应用提供理论依据和技术支持。
二、TiB2与Al基复合材料的制备1. 材料选择与预处理选择高纯度的TiB2粉末和Al基体材料。
对TiB2粉末进行干燥、过筛处理，以去除杂质；对Al基体材料进行表面处理，以提高其与TiB2的界面结合力。
2. 制备方法采用粉末冶金法，将预处理后的TiB2粉末与Al基体材料混合，通过热压烧结、热等静压等方法制备TiB2与Al基复合材料。
在制备过程中，控制温度、压力、时间等参数，以保证复合材料的致密性和性能。
三、TiB2与Al基复合材料的性能研究1. 密度与孔隙率通过阿基米德排水法测量复合材料的密度，计算孔隙率。
结果表明，制备的TiB2与Al基复合材料具有较高的致密性，孔隙率较低。
2. 硬度与耐磨性采用维氏硬度计和磨损试验机对复合材料的硬度与耐磨性进行测试。
结果表明，TiB2的加入显著提高了Al基复合材料的硬度与耐磨性。
3. 力学性能通过拉伸试验、压缩试验等方法，研究复合材料的力学性能。
结果表明，TiB2与Al基复合材料具有较高的抗拉强度和抗压强度。
4. 电学性能采用四探针法测量复合材料的电导率。
结果表明，TiB2的加入提高了Al基复合材料的电导率，使其具有更好的导电性能。
四、结论本文研究了TiB2与Al基复合材料的制备方法及其性能。
通过粉末冶金法，成功制备了致密性高、性能优良的TiB2与Al基复合材料。
实验结果表明，TiB2的加入显著提高了Al基复合材料的硬度、耐磨性、力学性能和电学性能。
因此，TiB2与Al基复合材料在航空航天、汽车制造、电子信息等领域具有广泛的应用前景。
热处理对多层复合增韧涂层的微观结构及力学性能的影响
热处理对多层复合增韧涂层的微观结构及力学性能的影响杨毕肖;宋鹏;黄太红;翟瑞雄;马涛;何洋;周会会【期刊名称】《中国表面工程》【年(卷),期】2022(35)4【摘要】AT40陶瓷涂层与黏结层界面裂纹萌生、扩展是导致涂层失效的主要原因,制备多层陶瓷/金属低应力涂层为陶瓷涂层增韧的方法之一。
利用APS(大气等离子喷涂)在Q235上制备AT40-NiAl-AT40-NiAl四层复合多层涂层并对复合多层进行热处理。
使用SEM、EPMA、3PB等表征手段研究热处理对四层复合金属-陶瓷涂层的微观结构及涂层断裂韧性的影响。
结果表明,热处理过程中陶瓷层-黏结层界面、陶瓷层富Al相富Ti相界面均发生了元素扩散;热处理后陶瓷层硬度增加30%,复合涂层断裂韧性提高。
热处理过程中元素扩散形成的氧化物一方面在黏结层与陶瓷层之间形成钉扎效应增强黏结性,另一方面填充涂层中的孔隙、裂纹等缺陷提高涂层的硬度,降低裂纹扩展的面积从而提升涂层的断裂韧性。
多层金属陶瓷沉积形成的复合陶瓷涂层及对其使用热处理的方法能有效提升AT40等陶瓷涂层的断裂韧性,对解决铁基零部件表面耐磨陶瓷容易脆断失效和扩展陶瓷涂层的应用范围提供了新的思路。
【总页数】10页(P65-74)【作者】杨毕肖;宋鹏;黄太红;翟瑞雄;马涛;何洋;周会会【作者单位】昆明理工大学材料与科学工程学院;应急管理部消防救援局昆明训练总队【正文语种】中文【中图分类】TG174.4;TG156【相关文献】1.热处理工艺对Inconel718合金多层夹芯板结构的微观组织与力学性能的影响2.成型压力对SiC_(nf)增韧SiC陶瓷基复合材料微观结构和性能的影响3.热处理对聚合物改性纤维增韧水泥基复合材料物理力学性能的影响4.烧结温度对牙科氧化锆增韧氧化铝陶瓷力学性能及微观结构的影响5.Al_(2)O_(3)颗粒增韧TiB_(2)-Ti(C_(0.5),N_(0.5))复合陶瓷刀具的力学性能及微观结构因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
热处理工艺对金属材料性能的影响
热处理工艺对金属材料性能的影响热处理工艺是一种常用于改变金属材料性能的方法，通过对金属材料进行加热和冷却处理，可以显著提升其物理、化学和机械性能。
本文将探讨热处理工艺对金属材料性能的具体影响。
1. 调变材料强度和硬度热处理工艺可以改变金属材料的强度和硬度。
通过调控加热温度和冷却速率，可以使金属材料的晶体结构发生变化。
例如，调节热处理过程中的淬火介质和淬火温度，可以将宏观组织转变为细小的马氏体组织，从而提高金属材料的硬度和强度。
2. 提高金属的耐磨性金属材料在使用过程中往往需要具备良好的耐磨性能，以防止表面受到磨损损坏。
热处理工艺可以通过改变金属材料的晶体结构，提高其耐磨性。
例如，采用淬火过程可以在金属表面形成增加硬度的马氏体，从而提高其抗磨损性能。
3. 提升金属的韧性和塑性金属材料的韧性和塑性是衡量其可塑性和断裂抗性的重要指标。
通过适当的热处理工艺，可以显著提升金属材料的韧性和塑性。
例如，采用固溶处理和时效处理可以改变金属材料的析出相行为，使其具备更好的延展性和抗断裂性能。
4. 改善金属的耐腐蚀性能金属材料在暴露于潮湿空气或特定环境中时容易发生腐蚀，进而影响其使用寿命。
热处理工艺可以通过形成致密的氧化膜或化合物膜，提高金属的耐腐蚀性能。
例如，通过淬火和回火处理可以降低铁素体不锈钢中的碳和铬元素的溶解度，从而增加其耐腐蚀性。
5. 调节材料的尺寸稳定性金属材料在受热和冷却过程中容易发生尺寸变化，这对一些精密零部件的制造和装配造成困扰。
热处理工艺可以通过控制加热和冷却过程来调节材料的尺寸稳定性。
例如，应用固溶处理和冷却过程中的时效处理可以减轻金属材料的变形和残余应力，提高其尺寸稳定性。
综上所述，热处理工艺对金属材料性能的影响是多方面的。
通过适当的热处理工艺，可以调变材料的强度、硬度、耐磨性、韧性、塑性、耐腐蚀性和尺寸稳定性。
对于不同的金属材料和应用需求，选择合适的热处理工艺是提升金属材料性能的重要手段。
热处理对于改善金属材料的耐磨性能的影响
热处理对于改善金属材料的耐磨性能的影响热处理是一种广泛应用于金属材料中的制造工艺，通过加热和冷却的过程，改变金属材料的结构和性能。
其中，热处理对于改善金属材料的耐磨性能起到了重要的作用。
本文将从热处理对金属材料的晶体结构和组织、硬度、耐磨性等方面进行探讨，以展示热处理对于改善金属材料的耐磨性能的影响。
1. 热处理对金属材料晶体结构和组织的影响热处理过程中的加热和冷却会对金属材料的晶体结构和组织产生重大影响。
通过适当的热处理方法，可以改变晶体内的结构和组织排列，从而使金属材料的耐磨性能得到提升。
例如，淬火是一种常用的热处理方法，通过迅速冷却金属材料，使其组织转变为马氏体，从而提高金属材料的硬度和耐磨性。
2. 热处理对金属材料硬度的影响硬度是衡量金属材料耐磨性能的重要指标之一。
热处理可以显著提高金属材料的硬度，进而提升其耐磨性。
通过控制热处理过程中的加热温度、保温时间和冷却速率等参数，可以改变金属材料的晶格结构，增加晶体的密度和结晶度，从而提高金属材料的硬度。
常见的热处理方法包括淬火、回火等，它们能够使金属材料的硬度得到明显提升，从而改善其耐磨性能。
3. 热处理对金属材料耐磨性的影响热处理不仅能够提高金属材料的硬度，还能够改善其耐磨性能。
正常工作环境中，金属材料可能会受到摩擦、冲击和磨损等力量的作用，导致表面磨损或损坏。
通过热处理，可以改善金属材料的耐磨性，减少磨损和损伤的发生。
热处理过程中形成的均匀细小的晶粒和高硬度的组织，能够有效提高金属材料的表面硬度和耐磨性，使其在摩擦、冲击和磨损环境下具有更好的耐久性。
综上所述，热处理对于改善金属材料的耐磨性能具有显著的影响。
通过热处理，可以改变金属材料的晶体结构和组织，提高其硬度和耐磨性，从而提升其整体性能。
因此，在金属材料的制造和应用过程中，热处理是一项重要的工艺手段，能够使金属材料具备更好的耐磨性能，满足不同领域对金属材料性能的要求。
热处理对金属材料性能的影响
热处理对金属材料性能的影响热处理是一种通过改变金属材料的组织结构和化学成分来改变其性能的方法，通常包括加热、冷却、固溶、析出等过程。
热处理可以显著改变金属材料的力学性能、物理性能和化学性能，使其更加适合特定的应用场景。
在本文中，我们将探讨热处理对金属材料性能的影响及其机理。
1. 热处理对金属材料组织结构的影响金属材料的组织结构是影响其性能的重要因素之一，而热处理可以通过改变其组织结构来调节其力学性能、物理性能和化学性能。
主要包括以下几种方式：（1）固溶处理固溶处理是指将固态金属中的固溶体或化合物溶解于基体中，形成单一相的处理方法。
通过固溶处理，可以改善金属材料的塑性、韧性和刚性等性能，尤其适用于合金材料。
例如，将铝合金进行固溶处理，可以提高其强度和硬度，同时保持良好的塑性和韧性。
（2）淬火处理淬火处理是指将金属材料加热至一定温度并迅速冷却，以形成马氏体或贝氏体组织的处理方法。
淬火结构具有极高的硬度和强度，但却缺乏韧性。
因此，淬火处理通常适用于需要高硬度和高强度的工具钢、弹簧钢等材料。
同时，淬火处理也可以改善金属材料的耐磨性和抗腐蚀性能。
（3）退火处理退火处理是指将金属材料加热至一定温度并经过一定时间的保温后，缓慢冷却至室温的处理方法。
退火处理可以消除金属材料中的应力和变形，使其组织结构变得均匀、细致化，并且具有良好的韧性和塑性。
例如，钢材在经过多次加工和淬火后，可以通过退火处理来消除变形和应力，使其恢复良好的韧性和塑性。
2. 热处理对金属材料的力学性能的影响金属材料的力学性能是指其受外力作用下的变形和破坏行为，包括强度、硬度、塑性、韧性、疲劳性等性能。
热处理对金属材料力学性能的影响主要表现在以下几个方面：（1）强度和硬度强度和硬度是金属材料最基本的力学性能。
通过热处理，可以改变金属材料的组织结构和化学成分，从而使其强度和硬度发生变化。
例如，通过淬火处理可以形成高硬度和高强度的马氏体或贝氏体结构。
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Influence of heat treatment on TiB2 particles enhanced metal matrix composited coating
Fang Jianjun1 ，Wang Yingling2 ，Li Zhuoxin2 （ 1． Alternative Energy Training Department，State Grid of China Technology College，Jinan Shandong 250002 ，China； 2． School of Resources and Materials，Northeast University at Qinhuangdao，Qinhuangdao Hebei 066004 ，China； 3． The College Materials Science and Engineering，Beijing University of Technology，Beijing 100022 ，China） Abstract： The influence of heattreatment on the microstructure and performance of four kinds of arc sprayed metal matrix （ NiCr and 304L base） composite coatings containing TiB2 was researched by use of scanning electron microscope and transmission electron microscopy． The results show that after heat treatment comprising TiB2 NiCr matrix coatings have no obvious improvement on the porosity and hardness． The pinondisk wear experimental results exhibit that wear resistance of NiCr matrix coatings is increased by a factor of 23 by heat treatment． Heat treatment decreases the porosity and increases the density of 304L based MMC coatings． Microstructure of the heattreated coatings presents nanostructured equiaxed grain． The pinondisk wear experimental results show that the heat treatment could increase the wear resistance of coatings by a factor of 510． Key words： TiB2 ； metal matrix composite coating （ MMC） ； heat treatment； microstructure； wear resistance
第 38 卷 2013 年
第1 期 1月
Vol. 38 No. 1
HEAT TREATMENT OF METALS
January 2013
热处理对 TiB2 颗粒增强的金属基复合涂层的影响
1 2 3 方建筠 ，汪应玲 ，栗卓新
（ 1． 国网技术学院 新能源培训部， 山东 济南 250002 ； 2． 东北大学秦皇岛分校 资源与材料学院 ， 河北 秦皇岛 066004 ； 3． 北京工业大学 材料科学与工程学院 ， 北京 100022 ）
［56 ］
。采用电弧喷涂的方法制备复合涂
1
试验材料及方法
层具有成本低、 操作简便、 产生气体毒性低、 适合于现 场短期修复等优点， 国内外学者一直在研究并应用电 弧喷涂的粉芯丝材用于电厂锅炉管道的耐磨防护发现涂层的磨损失效形 式多为剥层 ， 这表明陶瓷相和金属基体的结合及层 间界面的结合决定了涂层的耐磨性能 。在工业应用复 合涂层的研究中， 虽有关于采用激光重熔或热处理等 方法来 提 高 其 他 热 喷 涂 涂 层 的 结 合 强 度 和 耐 磨 性
摘要： 用扫描电镜和透射电镜研究了热处理工艺对含 TiB2 的 NiCr 基和 304L 基 4 种电弧喷涂复合涂层组织结构和性能的影响 。 结 果表明， 热处理后含 TiB2 的 NiCr 基复合涂层孔隙率变化不大， 硬度略有增加， 销盘磨损试验耐磨性能提高了 2 ～ 3 倍； 热处理降低 了含 TiB2 的 304L 基复合涂层的孔隙率， 增加了涂层致密度， 热处理后的 304L 基涂层还存在重结晶形成的纳米等轴晶组织特征， 涂 层的耐磨损性能提高了 5 ～ 10 倍。 关键词： TiB2 ； 金属基复合涂层（ MMC） ； 热处理； 微观结构； 耐磨性 中图分类号： TG174． 44 文献标志码： A 文章编号： 0254-6051 （ 2013 ） 01-0097-04
收稿日期： 2012-06-14 基金项目： 国家自然科学基金（ 50375004 ） 作者简介： 方建筠（ 1973 —） ， 女， 四川达州人， 副教授， 博士， 主要从事表 82999433 ； E面研究和教学 工 作， 发 表论文 10 余篇。 联系电话： 0531mail： fang． litong@ 163． com
金属基陶瓷增强的复合涂层可以将金属和陶瓷优 越性综合于一体， 因此近年来通过在延性金属中添加 陶瓷 硬 质 相 形 成 金 属 陶 瓷 复 合 涂 层 （ metal matrix composite，MMC ） ， 用以提高表面工作层的硬度及耐磨 性的研究很多
［12 ］
， 但热处理对电弧喷涂金属基复合涂层的影响 能 方面的研究尚属空白， 本文主要研究了热处理方法对 含 TiB2 的电弧喷涂 MMC 涂层组织及性能的影响。