经放电等离子(SPS) 烧结制备的Al2O3 / TiAl 复合材料的微观结构和相组成分析如图1 所示,能谱结果见表1。图1(a)为球料比为5 ∶ 1球磨6 h 后SPS烧结试样的显微组织,可以看出,烧结体的晶粒尺寸为10~70 μm,主要由灰色基体相,基体中间的白色相,和尺寸大约为10 μm、分布在基体晶界处的黑色颗粒以及聚集在基体周围的高亮颗粒4 种相组成。图1( b) XRD 图谱显示烧结体中主要含有Al2 O3 、γ-TiAl、α2 -Ti3 Al 和Al3 Nb 相。结合能谱分析, 图1(a)中基体周围黑色的颗粒相①中Al ∶ O 原子比例为47. 1 ∶ 46. 3,可确定为Al2 O3 颗粒,其主要分布在TiAl基体晶界上,呈相对弥散状态分布;体积较大的部分中,灰色基体相②处Ti ∶ Al 原子比例为33. 1 ∶ 63. 3,可确定为γ-TiAl 基体相,分布在基体中的白色相③中Ti ∶ Al 原子比例为65. 6 ∶14,可确定为α2 -Ti3 Al,γ-TiAl含量明显大于α2 -Ti3 Al; ④ 中Al ∶ Nb 原子比例为61. 2 ∶ 16. 5,可确定为Al3 Nb 相。
图1 球料比为5 ∶ 1球磨6 h 后SPS 烧结制备的复合材料的显微组织(a)和XRD 图谱(b)
表1 图1( a) 中各点的EDS 成分分析结果( 原子分数,%)
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