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本论文利用X射线衍射分析、金相分析、电镜分析、差热分析等技术对铸态Ti-Co合金组织演变过程及Ce-Sn-Ti、Al-Er-Zr体系合金相图进行了研究。
铸态Ti-Co合金组织演变过程中,不同成分的合金样品采用纯钛(min.99.7wt.%)和纯钴(min.99.9wt.%)作为原料,在WK型高真空非自耗电弧熔炼炉中熔炼而成。所有的合金试样都进行扫描电镜背散射电子像分析(SEM/BSE)、室温X射线衍射(XRD)分析和能谱分析(EDS)。实验发现,铸态Ti-Co二元合金的显微组织中,存在典型的共晶组织βTi+Ti2Co和h-TiCo2+TiCo及典型的包晶组织及其产物Ti2Co、TiCo3、h-TiCo2和c-TiCo2,表明该合金在凝固过程中发生了相应的转变,这与目前通用的Ti-Co二元合金相图吻合的较好。
在200℃下,Ce-Sn-Ti三元系中存在13个二元化合物,分别是:Ce3Sn,αCe5Sn3,Ce5Sn4,Ce11Sn10,Ce3Sn5,Ce3Sn7,Ce2Sn5,CeSn3,Ti2Sn3,Ti6Sn5,Ti5Sn3,Ti2Sn和Ti3Sn,不存在三元化合物。该三元系相图200℃等温截面由16个单相区和29个两相区,14个三相区组成,本体系各相区均不存在明显的固溶现象。在该体系中未发现高温相βCe5Sn3的存在,因此认为该高温相在200℃下不能稳定存在。
在500℃下,Al-Er-Zr三元系中存在13个二元化合物:Al3Zr,Al2Zr,Al3Zr2,AlZr,Al3Zr4,Al2Zr3,AlZr2,AlZr3,Al3Er,Al2Er,AlEr,Al2Er3和AlEr2,未发现高温相Al3Zr5和Al4Zr5存在于该体系中,未发现该体系中存在三元化合物。该三元系等温截面在500℃下,由16个单相区,29个两相区和14个三相区组成。Zr在Al3Er,Al2Er,AlEr,Al2Er3和Er中的最大固溶度分别约为9%、14%、4.5%、5.4%和12%,未发现Al-Er-Zr三元系中其他化合物存在明显固溶。