高共晶Cu-Ti合金
抗磨性能最优
液-固反应制备的高共晶组织赋予合金优异的抗磨损性能,在Ti含量57 at%时共晶体积分数最高,磨损性能最佳。
Liu, Chao · Fan, Yonggang · 李文亚 · Yücel, Onuralp · 王聪
Materials Today Communications 2023
具体参数
- 共晶体积分数
- {'zh': '94.6', 'en': '94.6'} %
- CuTi相硬度
- {'zh': '304', 'en': '304'} HV
- CuTi₂相硬度
- {'zh': '683', 'en': '683'} HV
- Ti含量对共晶体积分数的影响
- {'zh': '18.8', 'en': '18.8'} %
- Ti含量对共晶体积分数的影响
- {'zh': '54.4', 'en': '54.4'} %
技术优势
共晶度可控
调整Ti含量即可调控共晶组织比例,从18.8%到94.6%连续可调,从而优化性能。
工艺简单经济
液-固反应法只需高真空环境,无需昂贵设备或复杂步骤,适合规模化生产。
硬度高
共晶组织中的CuTi₂相硬度达683 HV,提升整体耐磨性。
应用场景
- 耐磨合金:高共晶组织提升抗磨性,用于制造耐磨零件。
- 机械耐磨部件:可直接铸造成型耐磨部件,减少后续加工。
- 航空航天耐磨材料:高硬度和耐磨性满足航空航天苛刻工况。
- 高熵合金:共晶设计思路可拓展至高熵合金体系。