免费论文：合金化对Nb基合金高温抗氧化本能的感化

跟着宇航航天产业的兴盛，诉求遨游器发效果的处事温度越来越高。暂时保守的Ni基高温合金的运用温度仅能到达1100℃，难以满意遨游器发效果兴盛的需要。与保守的耐热合金比拟，铌-硅合金具备高熔点、密度低以及杰出的高温强度等崇高本能，仍旧变成冲破1100℃，篡夺1200℃，挑拨1500℃的要害高温构造资料的候选者。然而，这类资料的高温氧化本能极差，简直不许径直独当一面高温含氧的处事情况。为了革新该资料的高温氧化本能，正文从合金化的观点动手，商量了Ti、Si等合金元素对该合金的抗高温氧化本能的效率。正文采用了Nb-Si-Ti-Hf-Cr-Al多元系、Nb-Ti系、Nb-Si系、Nb-Si-Ti系四个系列的合金，沿用增重法接洽了上述合金在1250℃大气中的常温氧化动作；运用XRD、SEM、TEM和EDX等尝试本领，精细地领会了合金的高温氧化产品、查看了氧化膜的样式、估计了Ti、Si对Nb基合金高温氧化本能的效率。试验截止表白： Nb基合金中跟着Ti含量的减少，合金的氧化产品从Nb2O5向Ti2Nb10O29和TiNb2O7顺序过度，其高温抗氧化性也渐渐普及。经过计划创造，Nb2O5、Ti2Nb10O29和TiNb2O7三者的PBR顺序减小、构造密度顺序减少。PBR的减小不妨灵验地贬低氧化膜的成长应力，普及氧化膜的完备性，构造密度的减少不妨很好地贬低氧化膜中的传质，从而普及合金的高温氧化本能。Nb基合金中跟着Si含量的减少，氧化膜中产生的SiO2质点增加，不妨贬低氧化膜中的传质，普及合金抗氧化性。但Si含量胜过确定范畴，会使Nb5Si3相过多。Nb5Si3相在高温氧化进程中会爆发裂纹，贬低氧化膜的完备性。Nb-Si二元系合金氧化后，SiO2以晶体情势生存。Nb-Si-Ti-Hf-Cr-Al多元系合金高温氧化后，SiO2在室温以非晶情势生存，在高温以液相生存。液相的SiO2不妨灵验地建设氧化膜中的裂纹、贬低氧化膜的成长应力，进一步普及氧化膜的完备性。Nb基多元合金高温氧化前期，氧分散速率很快，合金爆发原位氧化，其Nb5Si3相天生非晶的SiO2和Nb-Ti-O的复合氧化学物理；Nb固溶体中Nb、Ti依照浓淡各别天生Ti2Nb10O29和TiNb2O7。氧化后期，氧化膜增厚，氧化速率减慢，合金氧化产品的天生重要受热力学成分感化，引导有TiO2的天生。

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