热处理温度对Nb/Re层状复合材料界面结构及力学性能的影响
Chinese Journal of Rare Metals（2022）
Abstract
为了提升航天推进器喷管材料的综合服役性能,使用化学气相沉积法制备耐高温、低成本、轻质和力学性能优良的Nb/Re层状复合材料.利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和拉伸试验机等设备,研究不同热处理条件下的Nb/Re层状复合材料的界面结构和力学性能.结果表明,本方法可获得均匀致密、层厚精确可控的Nb/Re复合结构,且具有优异力学性能的冶金过渡层.复合材料的界面厚度随热处理温度的上升而增加,而力学性能随热处理温度的上升呈先增后降的趋势.在1600℃×4h热处理条件下,Nb/Re层状复合材料界面元素扩散有序、结构合理、结合性能佳.在该热处理条件下复合材料的抗拉强度比纯Nb高350 MPa,而密度仅为Re的58.2％,延伸率比未经热处理状态提高150％,说明通过改变热处理条件能有效调控Nb/Re层状复合材料的力学性能.本研究可为Nb/Re复合材料力学性能研究提供参考.
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