空间异质结构钛复合材料

强塑积突破

利用激光粉末床熔融原位合成TiN增强的钛基复合材料,通过构型化三维网络结构解决了传统钛基复合材料强度与塑性不可兼得的难题。

Xiao, Yunmian · 杨永强 · 王迪 · 周汉香 · Zibin, Liu · Liu, Linqing · Wu, Shibiao · 宋长辉

International Journal of Machine Tools and Manufacture 2024

参数信息

抗拉强度
1.0 GPa
延伸率
27 %

技术优势

强度塑性兼得

空间异质结构诱发异质变形诱导强化和韧化,使材料在1.0 GPa抗拉强度下仍保持27%延伸率,优于纯钛和均匀TiN复合材料。

净近终成形

采用激光粉末床熔融增材制造,无需后续热机械加工即可直接成形复杂空间异质结构,实现结构与功能一体化。

微观组织可调

通过交替通入N₂–Ar气体并调控N₂浓度和熔道间距,可改变TiN的生长方向并设计三维网络构型,实现对微观组织的人为调控。

应用场景