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
乐融融发布了新的文献求助10
刚刚
aajhajkahna举报学术虫求助涉嫌违规
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
研友_VZG7GZ应助跳跃靖采纳,获得10
2秒前
小二郎应助野性的涛采纳,获得10
2秒前
5秒前
5秒前
5秒前
落寞语兰发布了新的文献求助10
6秒前
xiaobai发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
落寞语兰发布了新的文献求助10
7秒前
旭龙完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
aajhajkahna举报GDRE求助涉嫌违规
8秒前
8秒前
落寞语兰发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
liuqi完成签到,获得积分10
9秒前
Hello应助Janus采纳,获得10
9秒前
乐融融完成签到,获得积分10
9秒前
落寞语兰发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
轻松雁蓉发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
CipherSage应助Ren采纳,获得10
12秒前
落寞语兰发布了新的文献求助10
12秒前
zzzzz发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.4应助Alexander采纳,获得10
13秒前
小蘑菇应助盐以律己采纳,获得10
13秒前
xinpei发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
15秒前
墨z驳回了Owen应助
15秒前
落寞语兰发布了新的文献求助10
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
A Study of the Model by which Principals’ Leadership Behaviour Influences Student Learning Outcomes in Elementary Schools 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7709596
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9266598
关于积分的说明 20061200
捐赠科研通 7285901
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3296746
关于科研通互助平台的介绍 2451331
邀请新用户注册赠送积分活动 2303704