燃烧合成高强度高韧性Fe-C和Fe-Ni纳米晶材料及性能研究

块体纳米晶材料具有优异的力学性能，是材料科学研究的热点领域之一。目前块体纳米结构材料的制备技术存在高成本、低效率以及难以制备无缺陷、高韧性和大尺寸材料的问题，严重限制了块体纳米晶材料的基础研究和工程应用。因此，发展低成本、可制备大尺寸、具有优异力学性能的块体纳米晶材料制备技术具有重要的意义。燃烧合成熔化技术是一种新颖的低成本和有潜力制备大尺寸块体纳米晶材料的制备方法，本项目将利用该方法制备洁净的同时具有高强度和良好韧性的块体纳米晶Fe-C、Fe-Ni合金和Fe3Al金属间化合物；研究制备工艺参数、材料组成、微观结构特征以及材料力学性能和抗磨损性能的相互关系规律；提出纳米晶形成的物理机制以及材料的制备工艺设计原则，为该技术制备纳米晶材料提供理论基础。研究结果将发展一种新型、低能耗、低成本、工艺简单、具有放大潜力的块体纳米晶材料制备方法。