气相蒸发Ti-Fe系合金纳米粉末相生成规律及尺寸效应研究

稀有金属材料与工程, 2007, 36(2): 250-254.

气相蒸发Ti-Fe系合金纳米粉末相生成规律及尺寸效应研究

高伟丽 ^1, , 严红革 ^2, , 盛绍顶 ^3, , 陈振华 ^4,

1.湖南大学,湖南,长沙,410082

2.湖南大学,湖南,长沙,410082

3.湖南大学,湖南,长沙,410082

4.湖南大学,湖南,长沙,410082

基金项目: 国家自然科学基金(50304008) 中国博士后科学基金(2004035642) 高等学校博士学科点专项科研项目(20030532016)

关键词：气相蒸发 , 纳米粉末 , Ti-Fe合金 , 尺寸效应

Phase Formation Regularities and Size Effect of Ti-Fe Alloy Nanometer Powders by Gas Evaporation

采用电弧加热蒸发法制备出粉末粒度在5 nm～30 nm的Ti-Fe系合金纳米粉末,研究了纳米粉末的相生成规律以及混合物粉末的尺寸效应.实验结果表明,纳米粉末中化合物相的生成规律与Ti-Fe合金平衡相图的不同.蒸发Fe含量大于73%(质量分数,下同)的母合金时易得到FCC相和Fe2Ti相,而蒸发Ti含量大于47%的母合金易得到以FCC相和FeTi相为主的粉末,且所有粉末中FCC相含量最多.当母合金中Fe含量为53%时,粉末中FeTi相的相对含量是所有粉末中最高的.只有在蒸发Ti含量为90%的母合金所得的粉末中检测到了少量Ti单质相.FCC相的d(111)晶面间距随母合金中Ti含量的增加而增加,说明FCC为固溶体相.DSC结果表明,纳米粉末的平均熔点明显低于粉末中各个合金相在平衡状态下的熔点.

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