颗粒增强金属基复合材料不能体现TiB的增强效果

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Q:

做的钛基复合材料，TiB体积含量为0-20%（0、5、10、15和20），基体为Ti-Al-Mo-Fe，很奇怪所有的加了TiB的复合材料的弯曲强度都比基体的低，这样一来，完全不能体现TiB的增强效果，请问原因可能是什么？

看别人用TiB增强Ti-Fe-Mo基体的，含5和10体积TiB复合材料的弯曲强度比Ti-Fe-Mo基体的要高。

A:

• 看组织，估计团聚严重，当然强韧性都差
• 考虑下界面处理情况，也就是界面相容性，界面处理不好的话，加进去的东西类似于裂纹源
• 1、增强相是否均匀分散；
  2、颗粒尖锐化容易导致基体内部应力集中，以及颗粒尖端断裂而使材料塑性下降和脆化；因此，颗粒增强金属基复合材料的韧化十分重要，增强颗粒球化有助于实现材料的韧化。
• 是采用原位反应的方法做的增强相，估计界面结合情况还好。另外，含TiB（5-20Vol%）的试样的致密度为97-98%，基体为近全致密，测试了HV，含5%TiB的比基体低，其余含量（10-20%）的均比基体的高，是不是要综合考虑强度和硬度等性能？
• 组织均匀性还可以，合金基体和增强的钛基复合材料所用的原料都是采用相同的方法制备的，有的钛合金加入增强相的强度难道还不如基体？

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Q:

基体的弯曲强度有2000多MPa，TiB增强的也有1500MPa，比文献中Ti-Fe-Mo的要高些（为1100左右），只是奇怪，我的结果中：为什么加了增强相的弯曲强度还不如基体的高

A:

• 或许你的增强相材料自身有问题吧。