發(fā)布時間：2024-12-01 00:07

　　 將一種按正交法編織的銅網(wǎng)格作為增強體引入到鋁基體中制備了Al/Cu復(fù)合材料,再借助原位拉伸掃描電鏡(SEM),觀察了鋁銅復(fù)合材料的組織演變,研究了其斷裂機理與力學(xué)性能之間的關(guān)系.結(jié)果表明:在相同軋制變形量下,25℃冷軋和400℃熱軋均可破碎增強體銅網(wǎng)格,并使其均勻分布于基體鋁板.復(fù)合板原位拉伸下的載荷-位移曲線均表現(xiàn)出明顯的彈性階段、塑性階段和失效階段,微裂紋在Cu顆粒周圍和應(yīng)力集中處萌生,主裂紋及其擴展主要是Cu顆粒周圍界面分層開裂與微裂紋沿滑移線方向的擴展共同作用下形成的,并且最終沿滑移線的斷裂路徑與單軸拉伸方向呈45°.發(fā)生在Al層的塑性斷裂和Al/Cu結(jié)合界面上的界面分層斷裂是Al/Cu復(fù)合板兩種主要的失效方式.

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖1 銅網(wǎng)格SEM形貌圖

增強體材料:T2紫銅纖維網(wǎng)格.纖維網(wǎng)格由絲徑為35μm的紫銅絲以正交法致密編織而來,其目數(shù)為350目,平均厚度為50μm.纖維銅網(wǎng)格的SEM結(jié)構(gòu)如圖1所示.兩種材料的化學(xué)成分見表1.首先,將Al-1060薄板和350目銅網(wǎng)沿其長寬方向按照100mm×50mm的尺寸進(jìn)行剪裁....

圖2 原位拉伸試樣尺寸簡圖(mm)

在場發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM,Quanta450FEG)配備的原位拉伸臺上進(jìn)行原位拉伸實驗.首先,采用電火花線切割慢走絲方法,沿Al/Cu復(fù)合薄板的軋制方向切割原位拉伸試樣.原位拉伸試樣的具體尺寸如圖2所示,試樣標(biāo)距部分的長度和寬度分別為4mm和2mm.原位觀察平面為Al....

圖3 不同軋制條件下Al/Cu復(fù)合材料的載荷-位移曲線

圖4描述的是冷軋條件下Al/Cu復(fù)合材料在不同載荷下的拉伸變形過程.經(jīng)61%的軋制變形后,銅網(wǎng)格被破碎成圓形和細(xì)長條兩種形狀,并以交替間隔的順序均勻分布在鋁基體中(如圖4a所示).在圖4b中,當(dāng)拉伸載荷增加至190N時,可以看到輕微的界面分層,但整個樣品的形貌沒有明顯變化.此外....

圖4 冷軋態(tài)Al/Cu復(fù)合板不同載荷下的原位SEM顯微照片

圖3不同軋制條件下Al/Cu復(fù)合材料的載荷-位移曲線圖5描述了熱軋條件下Al/Cu復(fù)合板的原位拉伸變形行為.在圖5a中,圓形和細(xì)長條形狀的銅顆粒與鋁基體結(jié)合狀態(tài)良好,且結(jié)合面上沒有出現(xiàn)任何開裂的現(xiàn)象.從圖5b可以看出,隨著載荷增加至250N,處在塑性變形階段的Cu顆粒周圍開始....

本文編號：4013227