三元Al-Ti-Fe合金的快速凝固组织演变研究
三元Al-Ti-Fe合金的快速凝固组织演变研究三元Al-Ti-Fe合金具有良好的力学性能和耐腐蚀性能,因此在航空、汽车、船舶等领域得到广泛应用。近年来,快速凝固技术在合金制备中得到了越来越广泛的应用,
Al-Ti-Fe 三元合金的快速凝固组织演变研究 三元Al-Ti-Fe合金具有良好的力学性能和耐腐蚀性能,因此在航 空、汽车、船舶等领域得到广泛应用。近年来,快速凝固技术在合金制 备中得到了越来越广泛的应用,快速凝固技术能够制备出优异的金属材 料,以满足不同环境下的使用需求。本研究通过快速凝固技术制备了三 元Al-Ti-Fe合金,并对其组织演变进行了研究。 实验部分 采用单发激光熔化器制备了三元Al-Ti-Fe合金,激光功率为200 W,扫描速度为1mm/s,粉末尺寸为45-75μm。经过快速凝固后,使 用扫描电镜和透射电镜观察合金的组织结构,并对其进行分析和比较。 结果与讨论 实验结果显示,在快速凝固过程中,Al-Ti-Fe合金呈现出非晶态和 微晶态结构。其中,晶体的尺寸小于20nm,大量的奇异晶体和纳米晶 体在非晶态结构中发现。在快速凝固后,Al成分主要以固溶态形式存在 于体系中,Ti和Fe嵌入于晶界和非晶界中。同时,Fe的存在促进了Ti 的固溶度,并使Ti的分布更均匀。在快速凝固过程中,Al元素快速固化 为非晶体,在非晶体中,各元素的分布不均匀,这种不均匀性是由于三 元合金中至少有两个元素共同构成非晶态的结构。 通过透射电镜观察,发现Al-Ti-Fe合金的非晶态结构对材料的强度 和韧性都起到了重要的作用。非晶态结构的存在可以抑制晶体的滑移, 大大提高了材料的强度和塑性。同时,纳米晶体和奇异晶体的存在也具 有增强材料力学性能的作用。这说明快速凝固技术可以制备出具有良好 力学性能和优异耐腐蚀性能的Al-Ti-Fe合金,为合金制备提供了一种新 的途径。 结论

