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碳化钛微粉用于宇航部件中,提高结构件的性能

   在航天领域中, 许多设备的零部件如燃气舵、发动机喷管内衬、涡轮转子、叶片以及核反应堆中的结构件等都要在高温下工作, 因此必须具有很好的高温强度。
钨有很高的熔点、好的高温强度和好的热稳定性。因而作为热结构材料得到了广泛的应用, 但其强度随温度上升而明显下降。考虑到难熔超细碳化物TiC、ZrC具有3000 ℃以上的熔点, 具有很好的高温强度, 而且与钨的相容性好、热膨胀系数相近, 并且具有比钨低得多的密度。超细TiCp/w和ZrCp/w复合材料的强度随温度上升而逐渐提高。超细TiCp/w和ZrCp/w分别在1000℃和800℃有最高的强度, 与各自的室温强度相比提高显著。而后温度继续上升,强度下降。复合材料这种奇特的高温强度是由于W基体随温度提高由脆性转化为塑性, 使得超细TiC和ZrC颗粒在高温下对塑性W基体的增强作用愈加显著,导致复合材料有极好的高温强度。而超细TiC颗粒比超细ZrC颗粒对W基体有更好的高温增强效果。

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