銅含量對Al-50%Si_p復(fù)合材料顯微組織和力學(xué)性能的影響
本文選題:鋁硅復(fù)合材料 + Al-%Sip合金 ; 參考:《中國有色金屬學(xué)報》2016年01期
【摘要】:采用熱壓法制備添加0~6%銅含量(質(zhì)量分數(shù))的Al-50%Sip(質(zhì)量分數(shù))復(fù)合材料,研究Cu含量對復(fù)合材料顯微組織和力學(xué)性能的影響,對混合粉末進行差示掃描量熱分析(DSC),采用掃描電鏡(SEM)和X射線衍射儀(XRD)研究試樣的顯微組織和相組成,并測試復(fù)合材料的拉伸和抗彎性能。結(jié)果表明:單質(zhì)Cu粉的加入降低混合粉末的熔點,有利于在相對較低的溫度下實現(xiàn)材料的致密化。當(dāng)Cu含量低于2%時,材料的組織均勻致密,Si顆粒未出現(xiàn)明顯粗化;但當(dāng)Cu含量高于2%時,組織均勻性隨Cu含量的增加而逐漸下降;隨著Cu含量增加,復(fù)合材料的抗拉強度和抗彎強度呈先上升后下降的趨勢;在Cu含量為2%時,復(fù)合材料的抗拉強度和抗彎強度分別達到最大值(268和423 MPa),較未添加Cu的復(fù)合材料分別提高66.5%和46.9%,材料的彈性模量和布氏硬度隨Cu含量的增加逐漸上升。
[Abstract]:Al-50 Sip (mass fraction) composites were prepared by hot pressing. The effect of Cu content on the microstructure and mechanical properties of the composites was studied. The microstructure and phase composition of the mixed powder were studied by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffractometer (XRD). The tensile and flexural properties of the composite were tested. The results show that the melting point of the mixed powder is reduced with the addition of simple Cu powder, which is beneficial to the densification of the material at relatively low temperature. When Cu content is lower than 2%, there is no obvious coarsening in the homogeneous dense Si particles, but when Cu content is higher than 2%, the microstructure uniformity decreases gradually with the increase of Cu content, and with the increase of Cu content, the microstructure homogeneity decreases gradually with the increase of Cu content. The tensile strength and flexural strength of the composites increased first and then decreased. The tensile strength and flexural strength of the composites reached the maximum values of 268 and 423 MPA respectively, which were 66.5% and 46.9% higher than those of the composites without Cu, respectively. The elastic modulus and Brinell hardness of the composites increased gradually with the increase of Cu content.
【作者單位】: 中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】:國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會軍工配套項目(JPPT-125-GJGG-14-016)~~
【分類號】:TB33
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【共引文獻】
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,本文編號:1894000
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