1。4 发展趋势及存在的不足 8

1。5 本课题研究意义和内容 9

第二章 实验内容与方法 11

2。1  实验主要设备 11

2。2 实验材料 12

2。3 实验步骤 12

2。4 性能测试 13

2。4。1 物理和力学性能 13

2。4。2 微观形貌与物相分析 14

2。4。3 摩擦学性能 14

第三章 实验结果与分析 16

3。1 Fe3Al 粉末的组织结构及微观形貌分析 16

3。2 Fe3Al 块体的组织结构及微观形貌分析 17

3。2。1 Fe3Al 块体的 XRD 物相分析 17

3。2。2 Fe3Al 块体的组织结构分布图 18

3。3  物理和力学性能结果分析 19

3。3。1 致密度 19

3。3。2 硬度 19

3。3。3 弯曲强度与位移的变化关系 20

3。3。4 压缩强度与应变的变化关系 21

3。4 摩擦学性能结果分析 21

3。4。1 摩擦系数与滑动时间及载荷的变化关系 21

3。4。2 磨损率与载荷的变化关系 23

结论 24

致谢 25

参考文献 26

第一章 绪论

1。1  课题背景

随着材料科学技术的发展，许多新型热门材料，例如 Fe3Al 金属间化合物现在被 实验研究的越来越多，所以 Fe3Al 也逐渐成为现今热门的金属间化合物材料,我们材料 学学者以前的重点都放在了基体是固溶体的金属间化合物材料，现在研究的方向都转 向了 Fe3Al 这类以有序金属间化合物为基体的材料 [1]。通过诸多科研人员对 Fe3Al 材料进行与其他相似材料的对比实验，我们发现它在许多方面都要优于我们的传统材 料，比如它的硬度高，高温下良好的抗氧化性能，值得关注的是它的摩擦磨损性能较 好，这对它在应用领域的拓展十分有益论文网。材料的本质是影响材料性能最主要的关键因 素，所以 Fe3Al 这类金属间化合物中金属键和共价键共存，长程有序的点阵结构的材 料本质特征，也就决定了它们具有独特的电、磁、光、声学性质、电子发射性质、高 温强度、催化性质、化学稳定性、热稳定性等[2]。同时，铁铝系金属间化合物主要是 由 Fe、Al 两种金属元素组成，原料成本远低于那些由 Ti,Ni 等元素构成的金属间化合 物（比如 Ti-Al,Ni-Al），并且它的点阵结构是长程有序的，抗硫化腐蚀性能也比优于 那些含有战略元素的金属间化合物，在加热元件、热交换器管、炉内紧固件、烧结多 孔气体金属过滤器等方面有很好的应用前景。金无足赤，同样金属间化合物也有其弊 端，例如它的室温脆性，这就极大的限制了它在高温结构材料方面的应用。经研究表 明，大气氛围中的水蒸汽与金属间化合物中的 Al 原子相互作用，产生原子氢所引起 的氢脆，这就是 Fe-Al 金属间化合物的环境脆性的成因，但是其脆性本质还没有研究 的很透彻，也等着我们后来人继续去挖掘[3]。