免费论文摘要：增添Y2Ti2O7 纳米颗粒对Fe-Cr-Al 系ODS高温合金的微观构造和本能的感化

    氧化学物理弥漫加强（ODS）高温合金因为具备崇高的抗氧化性、抗侵蚀性和高温蠕变本能，已被普遍接洽动作第IV代核反馈堆包套资料的备选资料。暂时制备ODS合金最常用的本领为板滞合金化本领和热等静压本领相贯串的工艺。氧化学物理的数密度和宁静性对ODS合金的板滞本能和抗辐射本能有很大的感化，在不含Al的ODS合金中，Ti能细化氧化学物理颗粒产生宁静而渺小的Y-Ti-O氧化学物理，赢得杰出的板滞本能。另一上面，Al的增添对于普及ODS合金抗氧化性和抗辐射性有至关要害的效率。然而，那些增添Al的ODS合金中会产生粗壮的 Y-Al-O 氧化学物理，进而引导板滞本能低沉。怎样在增添Al普及ODS合金抗氧化性的同声，控制粗壮Y-Al-O氧化学物理的天生，赢得杰出的板滞本能，变成亟须处置的题目。    正文以Fe-Cr-Al系ODS合金为接洽东西，将Y2Ti2O7 纳米颗粒径直介入到含Al的ODS合金中，蓄意不妨控制Y-Al-O氧化学物理的天生，进而减小弥漫相尺寸，使合金的板滞本能普及。经过氢等离子体非金属反馈法治备出Y-Ti氢化学物理，将Y-Ti氢化学物理颗粒焙烧制备出 Y2Ti2O7 纳米颗粒；经过板滞合金化制备ODS合金粉末，将合金化的粉末举行热等静压成型赢得块体ODS高温合金。运用X射线衍射仪对制备的纳米氢化学物理、氧化学物理、球磨后的模子合金粉末以及高温氧化后的ODS合金举行构造领会；运用拉伸考查机对热等静压后ODS合金举行力学本能尝试；运用扫描电子显微镜对氧化学物理形貌、氧化层的因素和拉伸断口举行领会；运用透射电子显微镜对纳米氢化学物理、氧化学物理、模子合金和Fe基ODS合金的微观构造举行领会。接洽截止表白：    （1）经过氢等离子体体反馈法（HPMR）胜利制备出Y-Ti氢化学物理纳米颗粒，过程在900°C的温度下焙烧1h，胜利制备出了纯的不聚会的Y2Ti2O7纳米颗粒，颗粒的尺寸为70 nm，不管制备温度和制备功夫都比保守的热固结制备工艺要低很多。（2）将复合氧化学物理Y2Ti2O7纳米颗粒增添到基体中制备了模子合金粉末和含Al的ODS高温合金。在模子合金中，Y2Ti2O7纳米颗粒在过程96h后的球磨后，没有爆发领会或固溶，纳米颗粒有渐渐减小的趋向，而后变化为非晶态。增添0.6 wt.% Y2Ti2O7纳米颗粒的ODS 合金的氧化学物理弥漫相为Y2Ti2O7，没有创造Y-Al-O氧化学物理。氧化学物理弥漫相的平衡颗粒尺寸仅为7.6nm，且与基体维持半共格的联系。渺小的且与基体半共格的氧化学物理弥漫相引导合金的力学本能有很大的普及。增添0.6 wt.% Y2Ti2O7的ODS合金的室温拉伸强度和平均蔓延率到达了1309MPa和11.8%，高于增添Y2O3的ODS合金。看来，Y2Ti2O7 纳米颗粒的增添不只贬低了弥漫相的尺寸，也大大普及了ODS合金的归纳力学本能。（3）把三种ODS合金和贸易不锈钢SUS430 在1050 °C气氛中氧化200h，试验截止表白：含Al的ODS合金比拟于不含Al的ODS合金和SUS430不锈钢，表露了较好的抗氧化性。这是由于Al2O3养护层的产生，遏止合金的进一步氧化。在增添14 wt.%Cr的ODS合金中，Al元素对于ODS合金在高温气氛情况下从军是不行或缺的。同声，Cr的含量对于Al的增添量有着要害的感化。增添3 wt.% Al的ODS合金在氧化200h后仍表露出崇高的抗氧化性，但基体中的Fe、Cr等元素仍旧发端向外表迁徙分散，增添3 wt.% 的Al仍旧不许使14Cr-ODS合金在高温前提下长功夫从军，Al的增添量该当大于3 wt.%。

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