三維編織碳纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料（3D-Cf/Al復(fù)合材料）具有耐沖擊、不分層、抗開裂、耐疲勞、整體性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但浸滲過程中存在難以浸滲和過度界面反應(yīng)等問題。在采用真空氣壓浸滲制備單向排布Cf/Al復(fù)合材料的工藝試驗(yàn)基礎(chǔ)上,進(jìn)行了三維五向編織Cf/Al復(fù)合材料的真空氣壓浸滲工藝研究,得到了3D-Cf/Al復(fù)合材料真空氣壓浸滲成形工藝參數(shù)。在預(yù)熱溫度為500⁵50℃、浸滲溫度為730℃、保壓時間為20min時,制備出的3D-Cf/Al復(fù)合材料浸滲良好,其致密度達(dá)到95.88%,抗拉強(qiáng)度達(dá)到782.33 MPa。 

【文章來源】：特種鑄造及有色合金. 2015年07期 北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

圖３３Ｄ－Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料拉伸試樣

圖４保壓時間對Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和致密度的影響２．２浸滲溫度對致密度和抗拉強(qiáng)度的影響圖５是預(yù)熱溫度為５３０℃、保壓時間為８ｍｉｎ、浸滲壓力為８ＭＰａ下浸滲溫度對Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和致密度的影響。可以看出，在各浸滲溫度下Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的致密度都超過了９５％，表現(xiàn)為較為致密的狀態(tài)；隨著浸滲溫度升高，致密度有所提升，但輻度較校這是由于，提高浸滲溫度的主要目的是為了增強(qiáng)基體合金的流動性，便于浸滲，而當(dāng)浸滲溫度升高到７００℃以上時，基體合金已經(jīng)具有較好的流動性，繼續(xù)單純提高浸滲溫度并不能明顯改善浸滲效果，減少復(fù)合材料內(nèi)部的空洞缺陷。浸滲溫度由７００℃升高至７３０、７６０℃時復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度雖略有提升，但提升的強(qiáng)度較少，僅為４．５和５．７ＭＰａ，原因也是由于基體合金已經(jīng)具有較好的流動性，不能通過單純繼續(xù)提高浸滲溫度來改善浸滲效果。圖５浸滲溫度對Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和致密度的影響２．３預(yù)熱溫度對致密度和抗拉強(qiáng)度的影響圖６是浸滲溫度為７００℃、保壓時間為８ｍｉｎ、浸滲壓力為８ＭＰａ下不同預(yù)熱溫度對Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和致密度的影響�？梢钥闯觯茫妫粒鞆�(fù)合材料整體都較為致密，隨著溫度的升高致密度略有提高，但提圖６預(yù)熱溫度對Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和致密度的影響高的幅度逐漸減校這是由于溫度升高，基體合金的流動性較好，更易于浸滲，而當(dāng)溫度升高至一定程度，受其他因素影響，致密度不可能再較大幅度地提高。另外，可以看出，在其他工藝參數(shù)不變的情況

圖４保壓時間對Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和致密度的影響２．２浸滲溫度對致密度和抗拉強(qiáng)度的影響圖５是預(yù)熱溫度為５３０℃、保壓時間為８ｍｉｎ、浸滲壓力為８ＭＰａ下浸滲溫度對Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和致密度的影響。可以看出，在各浸滲溫度下Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的致密度都超過了９５％，表現(xiàn)為較為致密的狀態(tài)；隨著浸滲溫度升高，致密度有所提升，但輻度較校這是由于，提高浸滲溫度的主要目的是為了增強(qiáng)基體合金的流動性，便于浸滲，而當(dāng)浸滲溫度升高到７００℃以上時，基體合金已經(jīng)具有較好的流動性，繼續(xù)單純提高浸滲溫度并不能明顯改善浸滲效果，減少復(fù)合材料內(nèi)部的空洞缺陷。浸滲溫度由７００℃升高至７３０、７６０℃時復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度雖略有提升，但提升的強(qiáng)度較少，僅為４．５和５．７ＭＰａ，原因也是由于基體合金已經(jīng)具有較好的流動性，不能通過單純繼續(xù)提高浸滲溫度來改善浸滲效果。圖５浸滲溫度對Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和致密度的影響２．３預(yù)熱溫度對致密度和抗拉強(qiáng)度的影響圖６是浸滲溫度為７００℃、保壓時間為８ｍｉｎ、浸滲壓力為８ＭＰａ下不同預(yù)熱溫度對Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和致密度的影響�？梢钥闯觯茫妫粒鞆�(fù)合材料整體都較為致密，隨著溫度的升高致密度略有提高，但提圖６預(yù)熱溫度對Ｃｆ／Ａｌ復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度和致密度的影響高的幅度逐漸減校這是由于溫度升高，基體合金的流動性較好，更易于浸滲，而當(dāng)溫度升高至一定程度，受其他因素影響，致密度不可能再較大幅度地提高。另外，可以看出，在其他工藝參數(shù)不變的情況

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：2923390