标题：氧化铝颗粒外形不规则尺寸非常细小分析显微镜
信息分类:站内新闻
作者:yiyi发布
时间:2019-3-9 3:01:07
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正文:
氧化铝颗粒外形不规则尺寸非常细小分析显微镜
氧化铝弥散相对材料性能的影响具有两面性：一方面，弥散颗粒能够阻
碍裂纹尖端的运动，使裂纹发生弯曲或偏转，降低应力强度，延缓裂纹的
扩展；另一方面，在变形过程中，由于氧化铝弥散相和NiAl基体之间变形
的不协调性，它们之间的界面容易成为微裂纹的发源地，在相界上引起显
微孔洞，使材料的韧塑性变差。微裂纹的萌生和扩展与弥散相颗粒的外形
、尺寸及强化相／基体的界面密切相关。外形不规则、颗粒较大的强化相
更容易诱发微裂纹。对于外形规则、尺寸细小的颗粒，其弱化作用被降低
，而其强化作用成为主要方面。所制备的块体材料中，强化相是在球磨过
程中通过原位反应生成的，颗粒尺寸非常细小（约100 nm）；同时，由于
脉冲电流烧结过程中的放电效应，氧化铝颗粒被明显球化，在强化基体的
同时，没有造成材料内裂纹源的增加，从而有效提高了材料的韧塑性。
NiAl金属间化合物的断裂模式为典型的穿晶解理断裂，其宏观断口非
常平整，说明断裂过程中存在裂纹的迅速扩展，因而其断裂韧性较低。
NiAl材料室温断裂韧性测试的断口形貌。与NiAl相比，NiAl的断口形貌较
为粗糙，但从宏观上看也存在一些较为平整的解理面。在较高的倍数下，
可以观察到在较大的NiAl晶粒断裂面上有典型的河流状花样，说明其断裂
模式为穿晶解理断裂；较小的晶粒基本都呈沿晶断裂，且能观察到一些颗
粒断裂及拔出的迹象。可见，NiAl材料的断裂模式为沿晶和穿晶混合型脆
性断裂。
(a)宏观断口形貌；(b)较高倍数下断口形貌。
穿晶断裂是“晶界型”和“内晶型”氧化铝共同作用的结果。在裂纹
扩展过程中，当裂纹尖端传播到“晶界型”氧化铝时，它对裂纹扩展起阻
碍作用，裂纹会在更大的外力作用下偏折进入晶内；另一方面，氧化铝的
热膨胀系数小于NiAl基体，“内晶型”氧化铝冷却过程中会对NiAl晶粒产
生径向压应力和周向拉应力，冷却后，热应力降低了晶界强度，使得裂纹
容易扩展到晶粒内部，形成穿晶断裂。
出自http://www.bjsgyq.com/北京显微镜百科