超细晶TiBw/近α钛基复合材料

强塑协同双提升

通过低温等温多向锻造引入纳米硅化物和超细晶粒，打破近α钛基复合材料强度与塑性的倒置关系。

张长江 · Xiaojian, Liang · Yonggang, Sun · 张树志 · 郭瑞鹏 · Feng, Hong · 孔凡涛 · Cao, Peng

Journal of Materials Science and Technology 2024

参数信息

抗拉强度

1320.3 MPa

延伸率

5.8 %

晶粒尺寸

0.59 μm

技术优势

强度塑性双高

超细晶粒与晶内纳米硅化物共同阻碍位错运动，提高强度的同时保持均匀变形能力。

晶粒显著细化

通过低温等温多向锻造，晶粒尺寸从0.98 μm降至0.59 μm，增加晶界强化效应。

硅化物分布优化

析出位置从相界/晶界转移到α晶界和晶内，形成弥散纳米硅化物，有效钉扎位错。

应用场景

• 航空发动机叶片：高温下强度与塑性兼得，叶片不易断裂且更耐疲劳。
• 高温结构件：轻质高强，可替代镍基合金用于需耐热的承载部件。
• 钛基复合材料：提供新的组织设计思路，用纳米析出相提升综合力学性能。