张 驰，王 岩，赵守鑫，王家文，陈钰青



-TiAl基合金球磨粉放电等离子烧结行为

张 驰1，王 岩1，赵守鑫2，王家文3，陈钰青1

(1. 中南大学航空航天学院，长沙 410083；2. 中南大学材料科学与工程学院，长沙 410083；3. 中南大学粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)

采用机械球磨方法和放电等离子烧结(SPS)技术制备Ti-45Al-7Nb-0.3W(摩尔分数，%)合金。利用XRD、SEM及TEM等分析方法对球磨处理前后粉末的形貌、相组成以及SPS烧结体的显微组织结构进行观察和分析，并研究该球磨合金粉SPS烧结的致密化过程。结果表明：气雾化TiAl-Nb基合金粉末经球磨处理后，粉末产生大量变形、脆性断裂现象，粉末粒度明显减小；球磨处理使粉末中的相消失、相减少、相增多。TiAl-Nb基合金球磨粉在520 ℃就开始快速SPS致密化过程，在1000 ℃即可基本达到完全致密；而在500 ℃加热时，球磨粉烧结热膨胀现象消失，体积收缩明显，这主要与球磨处理后粉末内部大量缺陷引起的回复过程有关。TiAl-Nb基合金球磨粉SPS烧结体呈现由相和2相构成的双相组织，并且随着烧结温度的提高，2相含量有所增加；球磨处理后，粉末SPS烧结体中2/片层结构的形成受到抑制。

-TiAl基合金球磨粉；放电等离子烧结；致密化；显微组织；相转变

-TiAl基合金具有较高的比强度、比弹性模量以及良好的抗蠕变、抗氧化性能等，被认为是一种理想的航空航天发动机用轻质耐高温结构材料[1−2]。放电等离子烧结(SPS)作为一种新型的粉末冶金烧结技术，具有烧结时间短、成型速度快、材料利用率高等优势，可实现烧结样品均匀致密[3]。……