金属間化合物構造体作製のための接合とその強度

制造金属间化合物结构的结合及其强度

• 批准号: 05223225
• 负责人: 小林 紘二郎
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05223225/
• 关键词: 金属間化合物; Ti合金; 接合; 強度; 燃焼合成

金属間化合物TiAlは高温での高比強度を有することより新しい新構造用材料として注目されている。本研究では、大型構造物としてこのTiAlを実用化する際に問題となるその接合技術、特に比較的低温で材料母材の劣化なく接合できる可能性のある反応合成を用いた接合を新たに試みた。接合するTiAl母材の間にAlとTiの混合粉末圧粉体などをインサート材として挿入し、ある温度まで加熱するとインサート材中のAlとTiが反応し金属間化合物を形成する反応合成が起こると同時にインサート材と母材の反応を利用して従来まで困難とされてきた接合を比較的低温で短時間のうちに完成させる可能性がある。混合粉末を熱分析、および各温度まで熱処理を行った試料のX線回折を行うことにより、Alが溶融することによりAl中へのTiの拡散が起こりやすくなり燃焼合成反応が起こることがわかった。しかしながら、Ti粉末の粒径が大きいとTiは完全には反応できず結果として、合成後はAl_3TiとTiから構成される合金となった。この反応合成を接合に供すると、反応合成が起こると母材TiAlとインサート材との間にAl_3Ti反応層が形成し、接合が可能になることがわかった。接合界面での延性を増すために、熱処理を行うとインサート材は母材よりも微細なラメラ組織化したが、インサート材と母材界面はラメラ化せずγ単相となった。同様にインサート材として混合粉末の代わりにAlシートを用いてもほぼ同様な接合組織を示したことより、溶融AlとTiAlとの反応が接合に大きく関与していることがわかった。得られた接合体は200〜240MPa程度の引張強度を有したが、破断はラメラ化しなかったγ粒界で起こることより、全体をラメラ化するための考察が必要であることがわかった。

The intermetallic compound TiAl has high specific strength at high temperature and high specific strength. New materials and materials used in high temperature and high temperature are very attractive. In this study, large-scale production equipment, TiAl equipment, chemical engineering, bonding technology, special low-temperature materials base material deterioration, joint possibility, anti-synthesis, bonding, bonding, etc. Joining TiAl base metal, Al powder, Ti powder, powder, The temperature is different, the temperature is different, and the intermetallic compound is formed by the reaction of Al and Ti in the temperature. at the same time, the base material of the raw material is used to make use of the temperature to improve the low temperature temperature and short time to complete the temperature test. The powder mixture was analyzed and processed at different temperatures. The material was folded back in X line, and the Ti was dispersed in the Al. The melting temperature and temperature of the Al were analyzed. The grain size of Ti powder and Ti powder was much larger than that of Ti powder. The results showed that Al _ 3Ti alloy was formed after synthesis. The anti-synthesis joint is used for the synthesis of the base metal TiAl, the base metal, the material, the Al _ 3Ti, the formation, the bonding, the bonding, the bonding. In the joint interface, the ductility of the interface, the ductility, the interface, the interface. In the same way, the powder mixture was used as a substitute for Al powder, and the tissue was bonded with the resin to show the microstructure, the melting Al, the TiAl, the reverse bonding, the bonding and the bonding. The strength of the joint, the 200~240MPa degree, the strength, the strength and the strength of the joint were obtained.