单位质量反应热对铝热法直接制备Ti-Al-V合金的影响

作者:程楚; 豆志河; 张廷安; 易新; 张慧杰; 苏建铭
来源:材料与冶金学报, 2017, 16(03): 191-195.
DOI:10.14186/j.cnki.1671-6620.2017.03.007

摘要

分别对Al-TiO2体系、Al-V2O5体系、Al-V2O5-TiO2体系以及Al-V2O5-TiO2-CaO体系单位质量反应热(q,J/g)进行了计算.考察了单位质量反应热对实验结果的影响.利用XRD物相分析仪、SEM扫描电镜以及ICP对合金进行了系统的分析.结果表明:Al-V2O5-TiO2-CaO体系的单位质量反应热小于2 700 J/g,发热量不足,反应不能靠自热进行,需要对体系进行补充热量才能保证自蔓延反应顺利进行;CaO的加入会降低体系的单位质量反应热.合金的主要物相为Ti、Al金属间化合物、Al2O3及硅铁化合物.合金微观组织结构为基体相、板条状β相以及不规则的Al2O3夹杂相,单位质量反应热对合金中含硅相的尺寸及分布有较大影响.随着单位质量反应热的增加,合金中Ti的含量呈下降趋势,合金中的铝呈上升趋势,V、Fe、Si元素含量(质量分数/%)随单位质量反应热的增加基本保持不变.制备合金中Al的质量分数最低为9.35%,Fe最低为2.17%,Si最低为0.78%,V最高含量为4.30%.

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