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反应热压法制备Al_2O_3/NiCrAl复合材料及功能梯度材料

李均钦  谷坤明  汤皎宁  谢盛辉  庄应烘  
【摘要】:采用NiO、Al和Cr粉末反应热压制备了 Al2O3/NiCrAl复合材料, NiCrAl合金由 NiO还原出来的 Ni与添加的Cr和Al反应形成。制备了不同 Al2O3 含量的 Al2O3/NiCrAl复合材料, 并以 Al2O3 体积分数分别为25%、52.2%和75%的Al2O3/NiCrAl复合材料为过渡层制备了 Y稳定氧化锆(YSZ)到 NiCrAl合金的功能梯度材料。X射线衍射分析、金相观察、硬度测量和热循环冲击实验结果表明: 用该方法制备的复合材料由 Al2O3 陶瓷相和(Ni, Cr, Al)固溶体组成, 而Al2O3 颗粒由NiO与Al原位反应形成, 尺寸细小, 呈弥散分布。该功能梯度材料经从室温到1 000℃空气中10次热循环后未发现有裂纹, 表明该方法制备的材料陶瓷相与合金相有良好的相容性、较高的结合强度、良好的耐高温抗氧化及热循环冲击性能。

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