THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
(Thông tin đưa lên trang Web)
Tên luận án: Nghiên cứu chế tạo vật liệu compozit nền Al-Ti cốt hạt Al2O3 in-situ.
Ngành: Kỹ thuật vật liệu Mã số: 9520309
Nghiên cứu sinh: Đỗ Thanh Bình
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS. TS. Trần Đức Huy
2. TS. Trần Viết Thường
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội.
TÓM TẮT NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
1. Đã xác định được điều kiện chế tạo vật liệu compozit nền Al-Ti cốt hạt Al2O3 in-situ:
TT Phản ứng Thời gian nghiền (giờ) Nhiệt độ thiêu kết (oC) Compozit
1 13Al + 3TiO2 3Al3Ti + 2Al2O3 5 750 Al3Ti/Al2O3
2 7Al + 3TiO2 3AlTi + 2Al2O3 7 850 AlTi/Al2O3
3 5Al + 3TiO2 AlTi3 + 2Al2O3 8 850 AlTi3/Al2O3
2. Cơ chế của các phản ứng trong quá trình chế tạo compozit nền Al-Ti cốt hạt Al2O3 in-situ gồm:
Titan đioxit chuyển biến từ dạng Anatas sang dạng Rutile sau đó phản ứng hoàn nguyên với nhôm để tạo titan nguyên tử và Al2O3;
Quá trình chuyển biến pha từ Al3Ti AlTi AlTi3 là quá trình thay thế dần nguyên tử Al bằng các nguyên tử Ti.
3. Cơ tính của vật liệu như độ cứng, độ dai phá hủy của compozit nền Al-Ti cốt hạt Al2O3 in-situ đều tăng khi tăng thời gian nghiền và nhiệt độ thiêu kết còn độ xốp thì giảm. Kết quả cụ thể của các hệ như sau:
TT Phản ứng Độ xốp, % Độ cứng, GPa Độ dai phá hủy, MPa.m1/2
1 13Al + 3TiO2 3Al3Ti + 2Al2O3 14,7 7,70 4,07
2 7Al + 3TiO2 3AlTi + 2Al2O3 20,4 7,52 5,22
3 5Al + 3TiO2 AlTi3 + 2Al2O3 13,3 11,56 8,27
4. Đã xác định được độ cứng của vật liệu compozit nền AlTi3 cốt hạt Al2O3 in-situ ở nhiệt độ cao, tại 800oC độ cứng đạt giá trị trên 3,1 GPa. Đã lựa chọn hệ vật liệu compozit nền AlTi3 cốt hạt Al2O3 in-situ là vật liệu có thể sử dụng để chế tạo các chi tiết làm việc ở nhiệt độ tương đối cao.