陈奏君，林泽华，段中元，祝贤智，周承商

(中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)

钛及钛合金的密度小、比强度高、导热系数小、无磁，并具有良好的耐热、耐低温、抗腐蚀性能和生物相容性[1−3]，在航空航天、石油化工、海水淡化、舰艇以及生物医疗等领域得到广泛应用[4−6]。但目前钛合金制品的生产成本高昂，因此开发新工艺、新技术来降低生产成本成为钛合金的研究热点之一。相比其他钛粉末(氢化脱氢钛粉、雾化钛粉等)原料，TiH2粉末具有较大的价格优势，因此以TiH2粉末为原料，采用粉末冶金法制备钛及钛合金是近年来备受关注的低成本制备工艺[7−9]。粉末冶金钛合金的制备方法可分为2种，即混合元素法(blended elemental，BE)[10−11]和预合金法 (pre-alloyed，PA)[12−13]。预合金法通常采用气雾化技术或旋转电极法制备的钛合金粉末，通过热等静压得到具有较好性能的钛合金制品，但钛合金粉末的制备成本较高。混合元素法是将各元素粉末混合，通过压制和烧结得到合金制品。该工艺所用的元素粉末

成本低廉[8]。IVASISHINO等[14]分别用TiH2粉和氢化脱氢(HDH)Ti粉为原料，采用混合元素法制备Ti-6Al-4V合金，发现用TiH2粉末制备的合金密度更高，并且可降低合金的成本。IVASISHINO等[15]的研究还表明，用TiH2粉末代替Ti粉可显著激活扩散过程，有利于单相钛铝金属间化合物的产生。JANG等[16]把纯Ti粉和TiH2粉末混合压制成形，经过1 100 ℃真空烧结后再脱氢，获得更高致密度的纯Ti。WANG等[17]的研究结果显示，TiH2粉末的烧结收缩率和致密度比元素Ti粉高。杨军等[18]采用TiH2粉末制备的Ti-6Al-4V合金抗拉强度最高为914.1 MPa，对应的伸长率为7.6%。……