金鹏刘越李曙肖伯律
材料研究学报
研究了碳化硅颗粒(SiCp)尺寸对用粉末冶金法制备体积分数为15%的SiCp/2009铝基复合材料力学性能和断裂机制的影响. 结果表明, 复合材料的强度随着SiCp尺寸的增大而减小, 塑性则随着颗粒的增大而增大. 当SiCp尺寸为1.5μm时, SiCp/2009Al复合材料的断裂主要以界面处撕裂和基体材料的开裂为主; 当SiCp尺寸为20 μm时, 复合材料的断裂主要以SiCp断裂为主; 当SiCp尺寸处于两者之间时, SiCp/2009Al复合材料界面处撕裂和SiCp断裂的共同作用决定复合材料的断裂.
关键词:
复合材料
,
aluminum matrix composites
,
particle size
,
powder metallurgical
,
mechanical property
,
fracture mechanism
谢敬佩
,
王行
,
王爱琴
,
郝世明
,
刘舒
材料热处理学报
采用真空热压法制备了体积分数为30％的SiCp/2024Al复合材料,研究了该复合材料的显微组织结构及力学性能.结果表明,复合材料组织致密,颗粒与基体界面结合状况较好,SiC颗粒在铝基体中基本上分布均匀.经490℃、2h固溶处理和170℃、8h人工时效后,SiCp/2024Al复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为409 MPa、325 MPa和4.9％,基体中存在大量的纳米析出相为S'(Al2CuMg).随SiC颗粒加入,复合材料力学性能提高,其断裂方式为基体开裂和界面处撕裂.
关键词:
铝基复合材料
,
真空热压
,
力学性能
,
显微结构
,
断裂机理
徐勇华
,
陈刚
,
裘晨
,
赵玉涛
,
侯文胜
,
余莹
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.11.033
采用熔体直接反应法,以工业钛剂和A356合金为反应物,利用高能超声原位合成了Al3Ti/A356复合材料.利用X射线衍射与扫描电镜对该复合材料的微观组织和物相组成进行分析,并通过拉伸实验对该复合材料的力学性能进行测试.结果表明,经过高能超声处理后,复合材料中的Al3Ti颗粒尺寸较高能超声处理前明显变小,分布也更均匀.当超声功率为1.2kW/cm2,超声作用时间为360s时,颗粒尺寸最小,为0.5～2μm.复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到281.83、226.72MPa和5.6％,较未施加高能超声的复合材料分别提高了16.2％、10.3％和33.3％.
关键词:
铝基复合材料
,
Al3Ti
,
高能超声
,
显微组织
,
力学性能
季鹏飞
,
陈刚
,
周小亮
,
赵玉涛
,
张振亚
,
朱敏华
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.07.016
基于 SiO 2/Al-10Si 反应体系，通过半固态机械搅拌法及高能超声处理组合工艺，成功制备出Al2 O 3颗粒增强铝基复合材料.SiO 2粉体预处理及铝熔体 Mg 元素活化有效改善了两者间的润湿性，在转速700 r/min、搅拌10 min 的条件下，可获得 SiO 2颗粒均匀分布的微观组织；升温后，经过高能超声进一步熔体处理，不仅促进了 SiO 2/Al 的原位置换反应，而且空化消除了残余气体.金相显微镜(OM)、X 射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)的分析检测表明，原位生成的 Al2 O 3颗粒均匀地分布于 Al-Si 合金基体中.
关键词:
SiO2粉末
,
半固态机械搅拌
,
超声作用
,
铝基复合材料
高文林
,
马志锋
,
彭天厚
,
张显峰
,
王向杰
,
崔建忠
材料导报
利用低频电磁铸造(LFEC)-热反挤压方法制备了n-SiC/1350复合材料挤压材.通过金相组织观察(OM)、扫描电镜(SEM)、室温拉伸性能以及硬度、导电率等测试手段,研究了该复合材料热反挤压前后的显微组织、拉伸性能以及硬度、导电率的变化情况.结果表明:低频电磁铸造(LFEC)铸锭表面质量显著优于传统直冷半连续铸造(DC)铸锭表面;LFEC制备n-SiCp/1350复合材料铸锭组织中n-SiCp较DC铸锭组织显著均匀弥散,n-SiCp在凝固过程中发生团聚,尺寸为1.0～3.5 μm;LFEC制备复合材料铸锭晶粒较DC制备铸锭晶粒细小;拉伸试验结果表明,热挤压变形后LFEC制备复合材料的抗拉强度140.5 MPa、延伸率24.7％均优于DC铸锭挤压材的抗拉强度132.5MPa、延伸率20％;热挤压后,LFEC制备复合材料的硬度32HV略高于DC铸锭挤压材硬度30HV,导电率54.3％IACS略低于后者的54.6％IACS.
关键词:
低频电磁铸造
,
n-SiCp
,
铝基复合材料
,
显微组织
,
力学性能
,
导电率
曾星华
,
徐润
,
谭占秋
,
范根莲
,
李志强
,
张荻
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2015.06.01
从铝基复合材料纳米化、构型化、制造技术3个方面,综述了先进铝基复合材料研究的新进展,并对其发展趋势进行了展望.新型纳米增强体可为铝基复合材料提供高的增强效率,而增强体和铝基体的纳米化则由于一系列尺寸效应,赋予复合材料更优异的性能;基体晶粒尺寸的双峰、多峰分布,层状、网络等复合构型的设计,为其性能最优化提供了新的途径;新型粉末冶金、大塑性变形、增材制造等新技术为新型铝基复合材料的制备和加工提供了技术基础.可以预见,性能更优异的纳米增强体的应用、不同尺度结构效应的发挥及新型铝基复合材料制备加工新技术的开发,将会成为未来铝基复合材料的研究热点.
关键词:
铝基复合材料
,
纳米化
,
复合构型
,
新型制造技术
焦雷
,
赵玉涛
,
吴岳
,
陈登斌
,
王晓璐
稀有金属材料与工程
在声磁耦合场下,采用熔体直接反应法制备了纳米TiB2/7055复合材料,并对比无外场、单一磁场和单一超声场原位制备复合材料的微观形貌进行研究.结果表明:声磁耦合场下所制得的TiB2颗粒细小,尺寸为80～100 nm,圆球状,分布均匀,TiB2反应收得率高.当超声功率为0.SkW,磁场频率5 Hz,励磁电流200A时,约82.4％的TiB2增强颗粒处于0.2～0.5μm之间,处于0.8～1.2μm之间的颗粒减少至约1.6％,相比单一超声场0.8kW下能达到近2倍的细化效果
关键词:
声磁耦合
,
原位合成
,
铝基复合材料
,
微观结构
侯文胜
,
陈刚
,
谢俊
,
赵玉涛
,
徐勇华
,
余莹
功能材料
以还原铁粉和Al-20Si为反应物,采用熔体反应法原位反应生成Al-Si-Fe/Al-20Si复合材料,通过Mn、Sr、Y对复合材料进行变质处理,并对样品进行T6处理。研究了复合材料的显微组织及室温干滑动摩擦磨损性能。结果表明,变质后复合材料的耐磨性明显高于基体,热处理后所有样品的耐磨性均高于铸态,其中热处理前采用Sr变质的复合材料耐磨性最好,热处理后经过Y变质的复合材料耐磨性最好。分析可知复合材料的耐磨性主要受富铁相和硅相粒子形貌和大小的影响,富铁相和热处理后高强度的基体会促进摩擦转移膜的形成,提高耐磨性。
关键词:
Al-20Si合金
,
铝基复合材料
,
摩擦磨损性能
,
热处理
