Engineering of strong and hard in-situ Al-Al3Ti nanocomposite via high-energy ball milling and spark plasma sintering

放电等离子烧结 材料科学 球磨机 纳米复合材料 极限抗拉强度 烧结 复合材料 粉末冶金 冶金
作者
S. Vorotilo,А. А. Непапушев,Dmitry Moskovskikh,Veronika Suvorova,Г. В. Трусов,D. Yu. Kovalev,A. Semenyuk,Nikita Stepanov,Ksenia V. Vorotilo,Anton Yu. Nalivaiko,A. A. Gromov
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier BV]
卷期号:895: 162676-162676 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2021.162676
摘要

Light-weight Al-Ti nanocomposites attract increasing attention due to the advancements in spacecraft and additive manufacturing. In this work, ab initio modeling, DSC, and in-situ XRD experiments were used to formulate a strategy for rapid fabrication of Al-Al3Ti nanocomposites with enhanced mechanical properties (ultimate tensile strength up to 437 MPa at room temperature and up to 109 MPa at 500 °С, ~6% elongation before failure), resulting from a mixed ductile-fragile deformation behavior. The investigated samples were produced by spark plasma sintering of high-energy ball-milled reactive composites Al-TiH2 leading to the precipitation of 0.05–0.25 µm Al3Ti particles from the nanostructured Al matrix. Samples with coarser TiH2 powder or higher TiH2 content featured a minor amount of transitional core-shell structures resulting from the incomplete conversion of the as-formed Ti particles into Al3Ti. The following phase and structure formation mechanism upon the heating of the reactive nanocomposite powders was proposed: Al+δ­TiH2→~450−500°СAl[Ti]+β­Ti[Al]+δ­TiH2−x→~550−600°СAl+Al3Ti. Tentative guidelines for the sintering of Al-TiH2 composites were proposed based on the analysis of diffusion kinetics.

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
整点薯条完成签到,获得积分10
刚刚
小太阳完成签到,获得积分10
1秒前
levi完成签到,获得积分10
2秒前
闷闷发布了新的文献求助10
2秒前
耗材发布了新的文献求助10
2秒前
无奈若雁完成签到,获得积分10
2秒前
Li完成签到,获得积分10
2秒前
lll发布了新的文献求助10
3秒前
研友_VZG7GZ应助丘奇采纳,获得10
3秒前
3秒前
安岚发布了新的文献求助20
3秒前
3秒前
haojiewu完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
夏至完成签到 ,获得积分10
5秒前
傻傻的芾发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Xue0129发布了新的文献求助10
6秒前
qinray发布了新的文献求助10
7秒前
虚心的不二完成签到 ,获得积分10
7秒前
鸣蜩阿六完成签到,获得积分10
7秒前
ww发布了新的文献求助10
8秒前
账户已注销完成签到,获得积分0
8秒前
今后应助迷人冬日采纳,获得10
8秒前
Ava应助花痴的香菇采纳,获得10
8秒前
干净的沛蓝完成签到,获得积分10
8秒前
千暮完成签到,获得积分10
8秒前
倪倪完成签到,获得积分10
8秒前
琉璃慕情君完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
孙兴燕完成签到,获得积分10
9秒前
sxpab发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
aurora完成签到,获得积分10
9秒前
斯文败类应助噗噗采纳,获得10
9秒前
自然沁完成签到,获得积分0
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
大反应釜完成签到,获得积分10
10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
Salmon nasal cartilage-derived proteoglycan complexes influence the gut microbiota and bacterial metabolites in mice 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
“美军军官队伍建设研究”系列(全册) 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 6384754
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8197761
关于积分的说明 17337526
捐赠科研通 5438348
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2876052
邀请新用户注册赠送积分活动 1852607
关于科研通互助平台的介绍 1697001