Ti合金具有高的比強度、低的彈性模量、優(yōu)良的抗疲勞和蠕變性能以及耐蝕性能等,從而在航空航天、生物醫(yī)用、石油化工等重要領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。為滿足愈發(fā)苛刻的使役性能,目前高性能Ti合金朝著多組元合金化發(fā)展,但多元合金化勢必造成合金成分的復(fù)雜性,且元素之間的相互作用也會對合金的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,故很難量化多組元合金化的種類和含量,從而難以針對合金性能在多元體系中實施有效的成分優(yōu)化設(shè)計。事實上,多元固溶體合金典型的結(jié)構(gòu)特征表現(xiàn)為局域化學短程有序,即溶質(zhì)原子的局域最近鄰分布不同于平均結(jié)構(gòu),它決定了固溶體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及有序超結(jié)構(gòu)相的析出,進而影響了合金的性能。因此,本文工作首先根據(jù)表征化學短程序特征的’團簇加連接原子’結(jié)構(gòu)模型,確定了Ti合金中晶體相結(jié)構(gòu)的團簇結(jié)構(gòu)單元,探索了相結(jié)構(gòu)隨合金化元素的演化規(guī)律,建立了多組元Ti合金的團簇式成分設(shè)計方法;其次,利用該方法設(shè)計了多組元的抗高溫氧化的近α-Ti合金和低彈性模量的亞穩(wěn)β-Ti合金,并對設(shè)計的合金進行結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與性能的表征,最終建立了團簇式成分-結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性-性能之間的關(guān)聯(lián)。具體如下:1.基于團簇結(jié)構(gòu)模型探索了Ti合金相結(jié)構(gòu)隨合金化元素的演化規(guī)律... 

【文章頁數(shù)】：165 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１各類合金的比強度隨溫度變化示意圖［｜（）］??

圖１．４?ｐ－Ｔｉ與ａ－Ｔｉ之間的取向關(guān)系圖??Ｆｉｇ．?１．４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｂｕｒｇｅｒｓ?ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ａ?ａｎｄ?ｐ?ｐｈａｓｅ．??

圖１．５?（ａ）?（３向ａ和ａ湘轉(zhuǎn)變的差異圖，（ｂ）ｐ與ａ＂相之間的取向關(guān)系??Ｆｉｇ．?１．５?Ｔｈｅ?ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ?ｂｅｔｗｅｅｎ?Ｐ?４?ａ?ａｎｄ?（３?－＞?ａ＇?（ａ），?ａｎｄ?ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ??

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3688630