文章名:《Routes to control diffusive pathways and thermal expansion in Ti-alloys》
期刊名:《Scientific Reports》

β稳定型钛合金在正交晶系α″相方面存在诸多尚未探明且极具研究价值的特殊现象,主要包括两点:一是由扩散作用主导形成的等温α″相、贫溶质α″相与富溶质α″相等过渡相;二是马氏体α″相具备极强的各向异性热膨胀特性。
本文以典型钛铌合金体系为研究对象,证实热力学能量分布特征能够揭示扩散型α″相的形成机制,还可促成稳定β相出现溶解度间隙。据此,我们确定了等温α″相形成所需的温度与成分条件,厘清了热循环过程中的相变反应次序。
此外,研究发现马氏体α″相的热膨胀各向异性会随铌元素含量变化,形成零热应变取向。基于该研究结论,我们提出了可使含α″相钛合金实现线膨胀系数为零的制备工艺思路。上述研究理论同样可推广应用于其他钛合金体系,也为钛合金的性能调控与工程实际应用开辟了全新研究方向。

论文原文链接:https://doi.org/10.1038/s41598-020-60038-x