Target-Sintering of Single-Phase Bulk Intermetallics via a Fast-Heating-Induced Rapid Interdiffusion Mechanism

金属间化合物 烧结 材料科学 粉末冶金 合金 相(物质) 冶金 化学计量学 杂质 化学工程 物理化学 化学 有机化学 工程类
作者
Gang Chen,Yuankang Wang,Xizheng Wang,Yunhao Zhao,Qi Dong,Hao Liu,Min Hong,Miao Guo,Haiyu Qiao,Wei Xiong,Liangbing Hu
出处
期刊:ACS materials letters [American Chemical Society]
卷期号:4 (3): 480-486 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acsmaterialslett.2c00027
摘要

Intermetallic compounds have attracted considerable attention as advanced structure materials with special properties. While a range of powder metallurgy methods have been developed to synthesize intermetallics, these approaches typically feature slow heating rates and therefore sluggish interdiffusion between the precursor powders, ending up with multiphase products with different metallic ratios. However, single-phase intermetallics offer more controllable properties for materials design yet remain difficult to achieve because of the synthetic limits. Herein, we report a target-sintering approach to synthesize a range of single-phase intermetallics, the stoichiometry of which is simply dictated by the chemical composition of the used precursors without any intermediate phase formation. This unique process is enabled by an ultrafast high-temperature sintering (UHS) method, which crucially offers fast temperature ramping (up to 103–104 °C/min vs. 101–102 °C/min in the conventional methods) to avoid phase impurity, as well as short sintering time to limit elemental loss. As a proof-of-concept demonstration, we synthesized, for the first time, a range of single-phase Ti–Al intermetallics, such as Ti3Al (phase fraction of 99.5%) and TiAl3 (phase fraction of 91.8%). This approach is promising for application to other intermetallic and alloy systems where target-sintering can be used to achieve a variety of single-phase materials.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
原神哥完成签到,获得积分10
2秒前
张贵虎发布了新的文献求助10
2秒前
赘婿应助开心的听双采纳,获得10
2秒前
3秒前
Kismet发布了新的文献求助10
3秒前
情怀应助abcd采纳,获得10
4秒前
科目三应助橘子柚子采纳,获得10
4秒前
4秒前
ding应助zhangyulu采纳,获得10
4秒前
艾瑞克发布了新的文献求助10
5秒前
miaxj发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
FX完成签到,获得积分10
6秒前
安静的棉花糖完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
开心妙之发布了新的文献求助20
7秒前
星城浮轩完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研通AI6.2应助sen采纳,获得10
8秒前
8秒前
Jry应助wellscurry采纳,获得10
8秒前
9秒前
隐形曼青应助away采纳,获得10
9秒前
LiuHao发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
李健的小迷弟应助hkh采纳,获得10
12秒前
tanwenbin完成签到,获得积分10
12秒前
所所应助星空_采纳,获得10
12秒前
Sun发布了新的文献求助20
12秒前
jzhdlm完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6.3应助yflag采纳,获得10
13秒前
13秒前
yuze完成签到,获得积分10
13秒前
无花果应助可可豆采纳,获得10
13秒前
Vivifang完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6431799
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8247583
关于积分的说明 17540293
捐赠科研通 5488899
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2896409
邀请新用户注册赠送积分活动 1872859
关于科研通互助平台的介绍 1712958