粉末冶金法制備混雜增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料及其組織性能研究.pdf

1、顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料具有高比剛度、高耐磨性、熱穩(wěn)定性等優(yōu)異的力學(xué)性能，制備工藝相對簡單，技術(shù)成熟，在汽車、航天航空、電子等領(lǐng)域有非常重要的應(yīng)用。微米/納米顆粒混雜增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料具有更優(yōu)異的綜合性能，是目前鋁基復(fù)合材料領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向之一。本文采用粉末冶金法制備微米/納米顆?；祀s增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料，分析并優(yōu)化混合粉末壓制工藝、燒結(jié)工藝，在此基礎(chǔ)上，制備出SiC（微米級(jí)）-TiB2（納米級(jí)）雙相混雜增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料，并與單一SiC顆粒和T

2、iB2顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料進(jìn)行性能對比研究分析，通過密度與硬度分析、拉伸試驗(yàn)、XRD與SEM等表征分析，對所制備的鋁基復(fù)合材料組織性能進(jìn)行了深入研究。
　　冷壓成型時(shí)復(fù)合材料的致密度隨著冷壓壓力的增加而升高，冷壓壓力750MPa時(shí)，5％SiCp/Al-Si致密度可達(dá)到93.68%，進(jìn)一步提高壓制壓力，致密度無明顯增加。復(fù)合材料的孔隙率隨著燒結(jié)溫度的升高而減少，冷壓坯料在640℃燒結(jié)并保溫40min條件下獲得的鋁基復(fù)合材料致密度最高

3、，可達(dá)到92%以上。
　　對單一顆粒和混雜顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料來說，隨著增強(qiáng)顆粒體積含量的增加，鋁基復(fù)合材料的硬度、拉伸強(qiáng)度等性能總體呈現(xiàn)上升趨勢，SiC顆粒增強(qiáng)、TiB2顆粒增強(qiáng)以及SiC-TiB2混雜增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的最佳的增強(qiáng)顆粒體積含量分別為5%、1.5%、5%SiC-1.5%TiB2。
　　相對于SiC、TiB2單相增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料，SiC-TiB2混雜增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的性能有一定程度的提高。5%SiC-1.5%T