晶内κ-Al2O3纳米颗粒增强Mo复合材料

强度硬度超常规

通过核壳粉末设计和SPS烧结，在Mo基体中实现超细晶粒和晶内纳米氧化物均匀分散，显著提升力学性能。

Shu-Xin, Yan · Li, Mingyang · Xiao-Bo, He · 伍复发 · 陈顺华 · Guodong, Sun

Journal of Materials Science and Technology 2024

具体参数

室温压缩屈服强度

{'zh': '1664', 'en': '1664'} MPa

硬度

{'zh': '500', 'en': '500'} HV

断裂应变

{'zh': '27.1', 'en': '27.1'} %

Mo晶粒尺寸

{'zh': '700', 'en': '700'} nm

κ-Al2O3颗粒尺寸

{'zh': '20', 'en': '20'} nm

技术优势

晶内分布强化

κ-Al2O3纳米颗粒分布在Mo晶粒内部，能更有效地钉扎位错，实现弥散强化。

晶粒超细

Mo晶粒尺寸在700 nm以下，有利于提高强度。

界面共格

κ-Al2O3与Mo基体之间形成共格界面，有利于载荷传递和稳定性。

强度大幅提升

室温压缩屈服强度超过1664 MPa，硬度高于500 HV，同时保持27.1%的断裂应变。

应用场景

• 高温结构材料：利用其优异的高温强度和稳定性，替代传统钼合金用于高温承载部件。
• 航空航天部件：用于制造航空航天中要求高比强度、耐高温的结构件，如发动机热端部件。
• 耐磨部件：高硬度和细晶组织可提高耐磨性，用于制造模具、切削工具等耐磨件。
• 高温喷嘴：耐高温且强度高，可用于火箭发动机或工业炉的高温喷嘴。