马仁涛郝传璞王清任明法王英敏董闯
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00039
利用“团簇+连接原子”结构模型研究了典型低弹bcc β-Ti固溶体合金的成分特征. 对现有低弹β-Ti固溶体合金的成分分析表明它们均满足团簇式[CN14团簇](连接原子)x. 根据该式, 设计了Ti-Mo-Nb-Zr系列合金 [MoTi14]Ti (质量分数表达时为Ti-11.8Mo), [MoTi14]Nb (Ti-11.2Mo-10.8Nb), [MoTi14]Nb2 (Ti-10.1Mo-19.5Nb)和[Mo(Ti13Zr)]Nb2 (Ti-9.2Zr-9.6Mo-18.7Nb), 并采用Cu模吸铸快冷技术制备直径为3和6 mm的合金棒. 结果表明, 吸铸制备的合金均为bcc结构; 当连接原子由Ti变成更低弹的Nb时, 合金弹性模量降低; 低弹Zr替代Ti进一步降低了合金的弹性模量, [Mo(Ti13Zr)]Nb2 合金的弹性模量E=72 GPa. 铸态样品经过固溶和水淬处理后弹性模量降低.
关键词:
Ti-Mo-Nb-Zr合金
,
β-Ti solid solution
,
cluster-plus-glue-atom model
,
composition design
,
low Young's modulus
