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摻鑭方式對La-TZM合金性能的影響

為了提高TZM合金強度，在粉末冶金的過程中添加一定量的La₂O₃,制得La-TZM合金。分別採用固-固摻雜法、固-液摻雜法對鑭進行摻雜，然後經過燒結、熱軋、溫軋、冷軋等加工程式制得La-TZM合金。固-固摻雜法制得的合金標記為1#，固-液摻雜法制得的合金標記為2#。

觀察La-TZM合金粉末形貌和粒度分佈發現，2#比1#摻雜更均勻，且1#還有存在局部團聚的現象，由此可知固-液摻雜獲得的混料均勻更好。對合金進行拉伸力學性能測試發現，La-TZM合金的拉伸性能優於TZM合金，其中2#拉伸性能優於1#，提高了10.9%。由此可知固-液摻雜更有利於提高合金的力學性能。觀察La-TZM合金的SEM形貌發現，合金中的第二相不僅分佈於晶界，也分佈於晶內。其中2#的晶粒平均粒度小於1#的晶粒平均粒度，這主要是因為通過固-液摻雜粉末的粒度更為細小，粒度越細的粉末燒結獲得的晶粒尺寸就越小。另外，La₂(NO₃)₃在燒結初期會發生如下一系列反應，使得La2O3混合得更加均勻。（La₂（NO₃）₃·6H₂O→La(NO₃)₃·5H2O→La(NO₃)₃·3H₂O→La(NO₃)₃→LaONO₃→La₂O₃·LaONO₃→La₂O₃）。

固-固摻雜和固-液摻雜合金板的斷口形貌較為相似，但固-液摻雜的合金板的斷口會更為細緻一些，且均勻分佈細小的第二相。第二相主要分佈在晶界處，可以阻礙沿晶撕裂裂紋的擴展，且開裂處和解理面更小，較多體現的是沿晶斷裂的特點。固液摻雜的第二相分佈均勻，而固固摻雜的第二相有分層現象，因此固-液摻雜的合金的性能優於固-固摻雜的合金的系性能。

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