發(fā)布時間：2020-12-08 09:02

　　以微米級、納米級碳化硅（SiC）顆粒和純鋁（Al）粉為原料,通過高能球磨+放電等離子燒結(jié)（SPS）工藝制備了不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的SiC顆粒增強Al基復(fù)合材料（SiC_p/Al）,研究了SiC顆粒尺寸和含量對復(fù)合材料組織性能的影響。結(jié)果表明:高能球磨能促進(jìn)增強顆粒的均勻分布,放電等離子燒結(jié)具有燒結(jié)溫度低、保溫時間短的特點,可有效減少甚至避免基體與增強體有害反應(yīng)的發(fā)生。納米級SiC增強鋁基復(fù)合材料的顆粒團(tuán)聚趨勢較大,復(fù)合材料致密度較低,但是其細(xì)晶強化和Orowan強化效果顯著,包含源缺陷和源裂紋較少,因此,復(fù)合材料硬度和屈服強度相應(yīng)提高。 

【文章來源】：礦冶工程. 2016年04期 第113-116頁 北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

不同粒徑的SiC/Al復(fù)合材料的XＲD衍射圖

圖2不同粒徑和含量的SiC/Al復(fù)合材料的金相組織(a)2%nano-SiC/Al;(b)5%nano-SiC/Al;(c)8%nano-SiC/Al;(d)2%micro-SiC/Al;(e)5%micro-SiC/Al;(f)8%micro-SiC/Al圖3不同粒徑和含量的SiC/Al復(fù)合材料的掃描電鏡照片(a)2%nanoSiC/Al;(b)5%nano-SiC/Al;(c)8%nano-SiC/Al;(d)2%micro-SiC/Al;(e)5%micro-SiC/Al;(f)8%micro-SiC/Al圖45%nano-SiC/Al復(fù)合材料透射照片(a)低倍圖;(b)高倍圖2．3性能圖5為不同顆粒參數(shù)的SiC/Al復(fù)合材料的性能。從圖5(a)可以看出，SiC顆粒的添加能大幅提高復(fù)合材料的硬度，但會降低復(fù)合材料的致密度。相同顆粒含量下，納米級復(fù)合材料硬度明顯高于微米級復(fù)合材料，但是當(dāng)顆粒含量達(dá)到2%后，納米級復(fù)合材料致密度要小于微米級復(fù)合材料。隨著SiC顆粒含量增加，復(fù)合材料硬度迅速提高，而致密度逐漸下降，當(dāng)納米SiC顆粒含量由5%提升至8%時，復(fù)合材料硬度升高第4期李紅英等:放電等離子燒結(jié)制備納米SiC115p/Al復(fù)合材料及組織性能研究

圖2不同粒徑和含量的SiC/Al復(fù)合材料的金相組織(a)2%nano-SiC/Al;(b)5%nano-SiC/Al;(c)8%nano-SiC/Al;(d)2%micro-SiC/Al;(e)5%micro-SiC/Al;(f)8%micro-SiC/Al圖3不同粒徑和含量的SiC/Al復(fù)合材料的掃描電鏡照片(a)2%nanoSiC/Al;(b)5%nano-SiC/Al;(c)8%nano-SiC/Al;(d)2%micro-SiC/Al;(e)5%micro-SiC/Al;(f)8%micro-SiC/Al圖45%nano-SiC/Al復(fù)合材料透射照片(a)低倍圖;(b)高倍圖2．3性能圖5為不同顆粒參數(shù)的SiC/Al復(fù)合材料的性能。從圖5(a)可以看出，SiC顆粒的添加能大幅提高復(fù)合材料的硬度，但會降低復(fù)合材料的致密度。相同顆粒含量下，納米級復(fù)合材料硬度明顯高于微米級復(fù)合材料，但是當(dāng)顆粒含量達(dá)到2%后，納米級復(fù)合材料致密度要小于微米級復(fù)合材料。隨著SiC顆粒含量增加，復(fù)合材料硬度迅速提高，而致密度逐漸下降，當(dāng)納米SiC顆粒含量由5%提升至8%時，復(fù)合材料硬度升高第4期李紅英等:放電等離子燒結(jié)制備納米SiC115p/Al復(fù)合材料及組織性能研究


本文編號：2904828