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铝基复合合金材料具有比强度高、高比模量、导热导电性能良好、二次加工性能好等优点,而被广泛的应用于航空航天、建材、汽车、高速列车等领域,为轻量化材料的首选。但传统工艺制备复合材料易产生气孔、夹杂、增强体与基体润湿性不好结合面不牢固,影响材料的机械性能。合理的铝基复合材料制备工艺可以使细小的增强相弥散分布、与基体界面有良好的结合且润湿性良好。本文就颗粒增强铝基复合材料制备工艺展开相关研究,主要的研究内容:采用高能行星球磨设备制备了Al-Zr复合粉末,研究了球磨工艺参数(球磨时间、球料比和转速)对复合粉末微观组织的影响。采用搅拌熔铸法研究了TiO2粉末制备铝基复合材料工艺,分析搅拌时间、搅拌速度对材料的微观组织和性能的影响。对Al3Ti颗粒增强铝基复合材料在高温下的热稳定性进行研究。借助金相显微镜、SEM、XRD、硬度计、万能拉伸机等检测仪器对材料的微观组织和力学性能进行了表征,得到的主要实验结果如下:(1)随着高能行星球磨能量的增加(球磨时间增加,球料比增加和球磨速度提高),Al-Zr复合粉末的晶粒细化,组织中甚至出现非晶组织。(2)采用TiO2粉末制备含Ti的铝基复合材料,搅拌时间的延长能提高材料的硬度和稳定性;搅拌速度越快,硬度值越高。(3)对采用Al3Ti增强颗粒制得的铝基复合材料进行高温稳定性的研究,当温度小于200℃时,硬度值趋于稳定,当温度超过200℃后,硬度随着温度的升高而显著下降;暴露时间对晶粒大小和硬度值影响较小。其高温断口以韧性断裂为主,韧性和脆性断裂共存的特征。拉伸断口的韧窝粗大且浅,断口上萌生了较多的解理面。