钛原料对钨钛合金微观组织及性能的影响

许彦亭; 赵琪; 沈月; 赵宗彦; 王传军; 施晨琦; 闻明

doi:10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2024040019

粉末冶金技术 ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (3) : 317 -324. DOI: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2024040019

钛原料对钨钛合金微观组织及性能的影响

许彦亭, 赵琪, 沈月, 赵宗彦, 王传军, 施晨琦, 闻明

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

摘要

分别采用氢化钛粉、不规则形状Ti粉和球形Ti粉为钛源，与纯钨粉混合为原料粉末，通过高能球磨与真空热压烧结相结合的方法获得钨钛合金。通过X射线衍射仪、扫描电镜、维氏硬度仪等设备测量和分析钨钛合金的相组成、微观形貌、晶粒尺寸、相对密度及硬度。结果表明：三种钛原料制备的钨钛合金中均只观察到黑色的富钛相（β1(Ti,W)）分布于灰色的富钨相（β2(Ti,W)）中，合金样品的相对密度均超过99%，达到了常规高性能靶材致密的要求。由于钛原料物化特性的差异，导致其所制备的钨钛合金微观组织中β1(Ti,W)的分布及粒径尺寸存在差别，其中以氢化钛粉为钛原料制备的钨钛合金性能最佳，其β1(Ti,W)分布均匀且晶粒尺寸细小，钨、钛之间的互扩散速率更高，进而固溶度更高，合金相对密度和力学性能最好，相对密度为99.66%，硬度为HV(678.88±15.25)。