《熔模精密鑄造型殼對TiAl合金表面抗氧化性能影響研究》是依託哈爾濱工業大學，由徐麗娟擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：熔模精密鑄造型殼對TiAl合金表面抗氧化性能影響研究
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：徐麗娟
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
TiAl金屬間化合物(以下簡稱TiAl合金)作為一種優質的輕質結構材料，但是其室溫塑性差和高溫下抗氧化性不足限制了TiAl合金的市察射套用。因此，提高TiAl合金在高溫下的抗氧腳嫌套愉化性具有重要意義。本課題採用熔模精密鑄造的方法，在熔模精密鑄造的過程中即對TiAl合金進行表面處理，最終使熔模精密鑄造的TiAl合金鑄件具有良好的表面抗氧化性能。研究的思路是根據前人研究結果並通過熱力學計算、化學反應計算分析等，在氧化物陶瓷面層型殼中加入型殼添加材料，研究新型氧化物陶瓷型殼製備過程中的關鍵技術，研究新型氧化物型殼精鑄的TiAl合金氧化層的相組成、形態、戰遙捉氧化層與基體的結合能力等，新型氧化物陶瓷型殼對TiAl合金表面組織細化作用，揭示型殼添加物對鑄造TiAl合金表面抗氧化性的影響機理，最終提高熔模精密鑄造TiAl合金鑄件的表面高溫抗氧化性。
結題摘要
TiAl合金具有比強度高、良好的高溫性能等眾多優點，在航空航天領凶櫃幾域具有很廣闊的套用前景。經過研究學者多年的努力，TiAl合金已經在某些領域實現套用。目前，限制TiAl合金進一步套用的主要問題有室溫塑性低、較高使用溫度（850℃以上）時抗氧化能力差等。本項目主要針對TiAl合金高溫下抗氧化能力不足的問題翻組備，在TiAl合金的熔模精密鑄造成形方法基礎上，研製一種新的氧化物陶瓷型殼材料及其製備方法，考察型殼添加合金元素對TiAl合金抗氧化能力的影響。項目完成了TiAl系合金中活度係數計算射疊和氧化熱力學計算，分析了添加元素對TiAl合金高溫氧化行為的影響，並通過研究添加元素對氧化物陶瓷型殼面層形貌、質量的影響，最佳化了氧化物陶瓷型殼材料，確定了符合本項目要求的面層添加元素；通過在對氧化物陶瓷型殼的背層中添加有機物，使焙燒後的型殼透氣性提高，改善了型頸戲敬燥殼的退讓性；研究了添加合金元素後的氧化物陶瓷型殼與TiAl合金的界面反應，揭示了界面反應機理；對比研究了型殼中添加合金元素前後熔模精密鑄造TiAl合金的高溫氧化行為。本項目的研究結果表明在型殼中添加Si、Mo元素後澆注出的TiAl合金的抗氧化能力得到改善。
