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
刚刚
梅mei发布了新的文献求助10
1秒前
波浪线完成签到,获得积分10
1秒前
蒲公英完成签到,获得积分20
2秒前
奥特曼发布了新的文献求助10
2秒前
njc完成签到,获得积分10
2秒前
影_完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
FashionBoy应助术语采纳,获得10
3秒前
滴哩哩哒哒完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
梅西完成签到 ,获得积分0
4秒前
乐乐应助努力的欢欢采纳,获得10
4秒前
科目三应助Pytong采纳,获得10
4秒前
汉堡包应助满意尔槐采纳,获得10
4秒前
4秒前
科研通AI6.2应助JoeyWang采纳,获得10
4秒前
归仔发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
小葵完成签到,获得积分10
5秒前
开心的以蓝完成签到,获得积分10
5秒前
Owen应助萌新采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
WYB完成签到 ,获得积分10
6秒前
apckkk发布了新的文献求助30
7秒前
HaHa007完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
aaaaj完成签到,获得积分20
7秒前
ericexist完成签到,获得积分10
7秒前
呆萌的蛋挞完成签到,获得积分20
8秒前
SherminLi完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.1应助TogawaSakiko采纳,获得10
9秒前
Diss发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
Suttier发布了新的文献求助10
9秒前
桐桐应助小邓巴采纳,获得30
10秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 998
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Testimonial Injustice and Trust 510
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Fundamentals of Body MRI 3rd Edition 400
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 6641457
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8398522
关于积分的说明 17958494
捐赠科研通 5829843
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2968222
邀请新用户注册赠送积分活动 1943155
关于科研通互助平台的介绍 1859692