题目：铝热还原法制备钛铝钒合金基础研究

    钛合金由于具有高比强度、中温性能优异、耐各种腐蚀、无磁性、焊接性能突出等特点，作为一种重要的金属材料，已经广泛应用于航空航天及武器装备。其中的Ti-6Al-4V合金不仅仅在常温下表现出优异的稳定性，而且在抗疲劳方面也体现出非常不错的性能。Ti-Al合金和Al-V合金作为该合金的中间合金，在制备Ti-6Al-4V合金的过程中起着重要的作用。如果能够低成本的制备出Ti-Al合金和Al-V合金，那么就可以较低成本的制备出Ti-6Al-4V合金，也就可以实现在工业、工程化上的突破。

    本研究分析了铝热还原反应的反应机理，通过热力学计算，分析还原不同的金属氧化物时发生的化学反应是否能够自发进行，以及是否需要提供额外的热量来使反应顺利的进行下去。本研究采用铝热还原法来制备Ti-Al、Al-V以及Ti-Al-V合金，然后通过真空感应熔炼炉对得到的合金进行精炼实验。通过调整各原料的配比以及熔渣的加入量找到最优化工艺参数，从而为工业化铝热还原法制备钛铝钒合金奠定基础。

    通过铝热还原反应成功的制备出Ti-Al、Al-V以及Ti-Al-V合金，并且对合金进行EDS成分分析以及XRD相组成分析，其中Al-V合金的成分已经符合国际标准，Ti-Al-V合金的成分经过调整，Ti占80%左右，Al占13%左右，剩下的是V，而且合金也比较均匀。通过使用含TiO240%的钛渣作为反应原料，铝热还原反应可以发生，成功制备出Ti-Al-V合金，其中Ti占25%左右，Al占60%左右，剩下的有V、Si等元素。