低密度復合鋁合金制備及組織演變過程研究.pdf

1、鋁基復合材料以其比強度和比模量高，耐磨性、阻尼性及導熱性好，熱膨脹系數(shù)小等優(yōu)異性能，在航空航天、軍事、汽車、電子信息和高速機械等領域具有廣闊的應用前景。隨著工藝的不斷成熟，有些鋁基復合材料已經(jīng)實現(xiàn)了商業(yè)化，廣泛應用于上述領域，為行業(yè)的發(fā)展提供了有力的支持。
　　本論文基于降低合金密度從而提高復合鋁合金的比強度、比剛度目的，采用相變擴散復合技術路線，通過粉末冶金方法制備輕質鋁基復合材料，探索獲得低密度復合鋁合金的有效途徑。利用真空熱

2、壓燒結實現(xiàn)了對Al-15％Mg合金、Al-15％Mg-x％Cu合金、Al-23％Ti合金的成型，通過嘗試最終確定出Al-15％Mg合金合理熱壓成型工藝參數(shù)。探討了機械合金化對粉體的影響。對復合鋁合金進行XRD及EDS分析，研究了不同工藝條件下的復合鋁合金組織。對相變擴散過程中的組織形成特征及過程進行了深入的分析，通過壓縮試驗確定復合鋁合金力學性能.
　　粉體在機械合金化過程中經(jīng)磨球的碰撞、擠壓，重復的發(fā)生變形、斷裂、焊合、原子間相

3、互擴散，從XRD衍射譜圖的變化可以看出Al-Mg發(fā)生了相變，Cu元素的引入，能夠抑制合金化速度。
　　XRD及EDS分析表明，熱壓過程中，隨時間的延長，兩種粉體發(fā)生互擴散，首先在Mg顆粒邊緣形成γ相，而后隨擴散的進行γ相轉變?yōu)棣孪啵琈g顆粒由外向內不斷的形成γ相，而后不斷的轉變?yōu)棣孪啵钡饺可搔孪?。在該合金中生成的β相能夠使材料的強度得以提高，然而如果隨溫度的變化，β相以極其細小顆粒的形式析出則會使材料的性能下降，通過固溶處理