TiC_x含量对热压制备TiC_x-Fe基复合材料力学性能的影响

以Ti_3Al C_2粉(体积分数为0%~40%)和Fe粉为原料,原位热压制备增强相体积分数为0%、7.6%、15.61%、24.07%、33.47%的Ti C_x-Fe基复合材料,并研究增强相Ti C_x含量对复合材料显微结构、力学性能的影响。实验表明,在1400℃下,原料Ti_3Al C_2的体积分数从10%~40%变化时,Ti_3Al C_2都分解形成Ti C_x,而Al原子逃逸出来进入Fe基体中,进而原位制备形成Ti C_x-Fe基复合材料。在三点弯曲实验中,当增强相Ti C_x含量为7.6%时,复合材料并没有被弯断,表现出了良好的韧性,当增强相Ti C_x含量为15.61%时,复合材料的抗弯曲强度达到了912.12 MPa;在Ti C_x含量为0%、7.6%、15.61%的复合材料的抗拉性能中,当增强相的含量为15.61%时,抗拉强度达到518.15 MPa,同时断后延伸率也达到5.19%;这主要归因于复合材料中Al的扩散以及增强相Ti C_x与Fe之间良好的润湿性。