超重力场辅助燃烧合成技术快速制备Fe_3Al合金  

Rapid Solidification of Fe_3Al Alloy by Combustion Synthesis Melt-Casting under Ultra-high Gravity Field

作　　者：麦培林[1,2] 郭世斌[2] 刘光华[2] 陈义祥[2] 李江涛[2] 贺淑莉[1] 

机构地区：[1]首都师范大学,北京100048 [2]中国科学院理化技术研究所,北京100190

出　　处：《稀有金属材料与工程》2012年第S2期85-89,共5页Rare Metal Materials and Engineering

基　　金：科技部ITER计划专项(2010GB106000);国家自然科学基金(51001111)

摘　　要：利用超重力场辅助燃烧合成技术成功制备Fe3Al合金。在超重力场的辅助下,自蔓延高温反应的产物可以迅速分离和致密化,样品中仅存在极少量的气孔,孔径普遍低于2μm。研究了超重力场对自蔓延燃烧反应的影响,提高超重力系数,有利于克服坩埚内外的压力差,抑制质量和热量对外传递,提高金属产物的产率。但超重力场过大会加剧铁铝比例的失调,超重力系数越高,合金中的残留铁越多。合金与石墨坩埚接触的边缘地方发现渗碳体的形成,随着合金中残留铁的比例增高,渗碳体的数量逐渐增多,引起合金的硬度逐步增大。渗碳体的脆性很大,这会加剧Fe3Al合金的室温脆性,所以要尽可能地减少铁的残留以及防止碳的掺入。利用超重力场辅助燃烧合成技术成功制备Fe3Al合金。在超重力场的辅助下,自蔓延高温反应的产物可以迅速分离和致密化,样品中仅存在极少量的气孔,孔径普遍低于2μm。研究了超重力场对自蔓延燃烧反应的影响,提高超重力系数,有利于克服坩埚内外的压力差,抑制质量和热量对外传递,提高金属产物的产率。但超重力场过大会加剧铁铝比例的失调,超重力系数越高,合金中的残留铁越多。合金与石墨坩埚接触的边缘地方发现渗碳体的形成,随着合金中残留铁的比例增高,渗碳体的数量逐渐增多,引起合金的硬度逐步增大。渗碳体的脆性很大,这会加剧Fe3Al合金的室温脆性,所以要尽可能地减少铁的残留以及防止碳的掺入。

关 键 词：燃烧合成 FE3AL合金 超重力场 快速凝固 

分 类 号：TG131[一般工业技术—材料科学与工程]