粉末冶金难熔金属的硬质胞状结构强化机理研究

难熔金属的强度与其极高的熔点相比，潜在的高温性能还远未发掘出来，因此，难熔金属的强化仍需我们不断努力。与传统的分离硬质相（析出相、颗粒、纤维等）强化方式不同，本研究拟采用粉末冶金方法，通过对钽、铌及其合金粉末颗粒表面进行增氧、增氮处理，使其表面固溶硬化，再通过热等静压致密化，获得由连续胞状硬壳结构和包在其中的孤立高韧性粒子构成的块材。由微区封闭的硬质薄壳胞状结构进行材料强化，薄壳内的高韧性基体金属则保持其韧性，在保证材料整体足够韧性的情况下实现金属的强化。研究连续胞状硬质结构强化金属材料在室温和高温下合金元素的扩散行为、组织演变规律与力学行为的关系及结构稳定性等问题，探索建立连续胞状结构强化的力学模型，阐明这种结构的强化机制，为金属的强化提供一个新的思路。这种强化方式可以大大改变材料的强化模式，对于促进材料的强化理论发展，进而带动制备技术的进步具有积极的作用。