采用液相燒結(jié)法制備鋁基粉末冶金,通過密度實(shí)驗(yàn)、硬度實(shí)驗(yàn)、磨損實(shí)驗(yàn)、金相實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)測試手段,研究了壓制和燒結(jié)參數(shù)對(duì)鋁基粉末冶金組織和性能的影響,添加元素的對(duì)材料性能的影響,不同體積分?jǐn)?shù)碳化硅對(duì)鋁基復(fù)合材料工藝及組織性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：鋁粉在壓制壓力為600 MPa時(shí)密度為2.78 g/cm3,本文的方程和川北公夫擬合性相一致更適用于鋁粉壓制,壓制壓力較小或壓制速度大時(shí)延長壓制效果較好,200目以上粗粉流動(dòng)性好,成形性好,硅粉對(duì)壓制有利但降低鋁粉壓縮性；對(duì)于共晶鋁硅合金的最佳燒結(jié)工藝為570℃×1h,隨燒結(jié)溫度升高硬度增大,在560℃最大,但組織不均勻,在570℃時(shí)完全轉(zhuǎn)化為均勻的共晶組織；燒結(jié)時(shí)間對(duì)組織影響較大,但對(duì)硬度影響較小,鋁硅粉通過共晶反應(yīng)熔解固相、再沉淀轉(zhuǎn)化為共晶組織；合金元素對(duì)硬度和耐磨性影響最大的是銅,綜合性能最優(yōu)組合化學(xué)成分（wt.%）為Al-18Si-6Zn-4Cu-1.5Mg,組織主要有初晶硅、Al2Cu和Al0.71Zn0.29等相,磨損機(jī)制為磨粒磨損和疲勞磨損；增加碳化硅含量對(duì)壓制密度影響不大卻能促進(jìn)致密化,碳化硅在5-15 vo1.%時(shí)硬度較大,在15-3... 

【文章來源】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１壓制示意圖??

間的運(yùn)動(dòng)方式Ｗ相對(duì)淆動(dòng)和相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)為主。當(dāng)密實(shí)到一定程度時(shí)，顆粒間彼此開始接觸，??顆粒間的相互作用力也隨著增加，嚴(yán)重阻礙了顆粒的相互運(yùn)動(dòng)，使這種運(yùn)動(dòng)逐漸減少直至??停止，此時(shí)填充過程結(jié)束。圖３．２顯示在壓制過程中壓制壓力隨時(shí)間的變化曲線。由于是??等速力的壓制方式，速率為ＩｋＮ／ｓ，在０－５０?Ｓ內(nèi)壓力并不隨時(shí)間線性增加，說明原始粉末??存在大量孔隙。在壓力的作用下，顆粒相對(duì)滑動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)重新排列而致密化，孔隙逐漸減??少，顆粒間的接觸逐漸增多，使壓力呈拋物線而非線性增加。??６００?［?ｙ?￣７￣??５００－?／??玄?４００?。８０．?／??；３００?？?％?６０－?／??５?２０ｊｒ－?＾?４０?■?／??ｍ?２。??Ｕ?ＭＪ?ｌＵＵ?ｎｕ?朋?０?１０?２０?３０?４０?５０?６０??時(shí)問／ｓ?時(shí)間／ｓ??圖３．?２壓制壓力??Ｆｉｇ．３．?２?Ｃｏｍｐｒｅｓｓ??第二階段，在壓力為５０－３００?ＭＰａ時(shí)，隨著壓力的進(jìn)一步增加，密度的増加主要是由于??顆粒的變形造成的，隨著壓力的增加，密度增加變得逐漸緩慢。粉末顆粒雖然相對(duì)滑動(dòng)和??轉(zhuǎn)動(dòng)而相互接觸，但顆粒之間依然有孔隙存在，由于孔隙相對(duì)較小，顆粒無法再通過運(yùn)動(dòng)??擠壓到空隙中，只能通過顆粒間的相互變形，使空隙逐漸減少。鉛粉具有良好的塑性變形??能力

圖３．?７不同燒結(jié)溫度下的微觀組織??Ｆｉｇ．３．?７?ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃＵｉｒｅ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ?化ｍｐｅｒａｔ；ｕｒｅｓ??由圖３．７可知，隨著燒結(jié)溫度的增加，鉛珪粉末顆粒之間的擴(kuò)散能力增強(qiáng)，并且鉛桂??能進(jìn)行共晶反應(yīng)生成共晶姐織，但在５７０‘Ｃ燒結(jié)時(shí)就完全轉(zhuǎn)變成共晶組織。繼續(xù)增加燒結(jié)??溫度，在５７５’Ｃ時(shí)，燒結(jié)體內(nèi)部的液相増多，在表面形成＂金屬豆＂，內(nèi)部形成很大的孔洞。??５８０‘Ｃ燒結(jié)時(shí)，由于生成液相過多，燒結(jié)體變形嚴(yán)重，甚至發(fā)生巧塌。所對(duì)于共晶成分??的鉛珪粉末的最佳燒結(jié)溫度為５７０°Ｃ。??３．２．２燒結(jié)溫度對(duì)巧度的影巧??圖３．８為燒結(jié)溫度對(duì)硬度的影響變化趨勢圖。從圖中可看出硬度隨燒結(jié)溫度増高，先??増加后減小，在５６０?°Ｃ時(shí)取最大。但是燒結(jié)溫度對(duì)硬度的影響趨勢不明顯，曲線比較平緩。??在較低溫度區(qū)間（小于％〇?’Ｃ）上，硬度隨溫度升高而增加，在此區(qū)間內(nèi)燒結(jié)體由壓制時(shí)??－２８－??

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3266008