本發(fā)明涉及一種材料技術(shù)，尤其是一種TiAl基合金，具體地說是一種高抗酸蝕的含單質(zhì)稀土Y的TiAl基合金。

背景技術(shù)：
TiAl基合金由于具有密度低、高溫強(qiáng)度好、阻燃、抗氧化和抗蠕變能力強(qiáng)等特點(diǎn)，作為新型輕質(zhì)耐高溫結(jié)構(gòu)材料，在航空航天領(lǐng)域極具競爭力和發(fā)展?jié)摿?。TiAl基合金的制備技術(shù)中應(yīng)用較多的是鑄造和粉末冶金等。鑄態(tài)的TiAl基合金由于其粗大的全片層組織，成分不均，以及鑄造合金的常見缺陷，導(dǎo)致其力學(xué)性能較差，室溫塑性很低。而粉末冶金恰恰能克服鑄造的上述缺陷，并且具有易于添加元素和復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)，目前已成為制備TiAl基合金的重要技術(shù)之一。近年來，隨著我國航空航天、軍事、汽車快速的快速發(fā)展，TiAl基合金受到廣泛關(guān)注。提高材料的綜合性能，有利于TiAl基合適用更復(fù)雜的環(huán)境。通過制備含稀有元素的TiAl基合金能顯著提高材料的性能，帶來很大的經(jīng)濟(jì)效益。件據(jù)申請(qǐng)人所知，尚未有通過粉末冶金來制備含單質(zhì)稀土Y的TiAl基合金的報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有的TiAl基合金抗腐蝕性能差的剖，發(fā)明一種高抗酸蝕的含單質(zhì)稀土Y的TiAl基合金，它具有優(yōu)異的抗酸蝕性能等優(yōu)點(diǎn)，而且具有操作簡單、易實(shí)現(xiàn)，具有優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)性。本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高抗酸蝕的含單質(zhì)稀土Y的TiAl基合金，其特征是它是由Ti、Al、V、Nb產(chǎn)Y粉末利用高能球磨—冷壓成形—無壓真空燒結(jié)制備而成。所述的Ti、Al、V、Nb、Y五種粉末的名義成分為Ti-45Al-5V-4Nb-XY（at.%），X的取值為0.2-0.4。所述的Ti、Al、V、Nb、Y五種粉末的名義成分為Ti-45Al-5V-4Nb-0.3Y（at.%）。所述的Ti、Al、V、Nb、Y五種粉末的均為納米粉。所述的高能球磨工藝參數(shù)為：Φ10mm、Φ6mm、Φ4mm的瑪瑙珠若干，球料比為10:1，轉(zhuǎn)速為300r/min，球磨1h停15min，球磨總時(shí)間為48h。所述的冷壓成形工藝參數(shù)為：壓力為1000MPa。所述的無壓真空燒結(jié)工藝參數(shù)為：先預(yù)燒至600℃，保溫2h后升溫到800℃，保溫2h后升溫到1100℃，保溫4h后隨爐冷卻；其中真空度為10-1Pa，升溫速率為10°/min。具體制備步驟如下：步驟1，高能球磨：將Ti、Al等復(fù)合粉末進(jìn)行高能球磨，具體球磨工藝參數(shù)：Φ10mm、Φ6mm、Φ4mm的瑪瑙珠若干，球料比為10:1，轉(zhuǎn)速為300r/min，球磨1h停15min，球磨總時(shí)間為48h。步驟2，粉末壓制：將機(jī)械球磨且烘干的粉末按一定的量裝入?30mm的模具中，再在100t四柱液壓機(jī)上進(jìn)行壓制成坯體，壓制時(shí)是壓力為1000MPa，壓制出來的坯體厚度為2-5mm。步驟3，真空燒結(jié)：將壓制好的塊體體放置于電熱干燥箱中以120℃的溫度干燥10h后，放置于真空燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，抽真空至10-1后進(jìn)行燒結(jié)升溫，升溫速率為10℃/min。先預(yù)燒至600℃，保溫2小時(shí)后溫度升至800℃，保溫2小時(shí)后溫度升至1100℃，保溫4小時(shí)后隨爐冷卻。步驟4，浸泡腐蝕試驗(yàn)：采用常溫浸泡腐蝕，在密閉的容器中進(jìn)行。將燒結(jié)好的塊體材料切成10mm×10mm×3mm大小的樣品，兩個(gè)正方形的表面分別在120#、280#、500#、800#、1000#的金相砂紙上對(duì)其打磨，而后在拋光機(jī)上采用Al2O3拋光液和金剛石拋光劑將試樣拋光。選用溶液為1mol/L的HCl，浸泡時(shí)間為100h，采用光學(xué)天平（精度0.0001g）稱量質(zhì)量，每過一定時(shí)間將腐蝕的試樣從腐蝕液中取出、干燥、稱重記錄。為了保證腐蝕的均勻性，腐蝕液每過24h進(jìn)行一次更換。利用掃描電鏡（SEM）對(duì)腐蝕后表面及橫截面形貌進(jìn)行觀察。本發(fā)明的有益效果是：（1）本發(fā)明通過高能球磨—冷壓成形—無壓真空燒結(jié)工藝，獲得的一種含單質(zhì)稀土Y的TiAl基合金，提供了一種可工業(yè)化生產(chǎn)的工藝方法。（2）采用該法制備的含單質(zhì)稀土Y的TiAl基合金具有優(yōu)異...