粉末冶金法制备SiCp/Al-Cu-Mg复合材料的固溶时效行为

通过XRD、硬度和电导率测试对比了不同固溶温度下Al-Cu-Mg合金与SiCp/Al-Cu-Mg复合材料中的析出相。XRD分析表明,经T4处理后,未增强基体铝合金中析出相为Al2CuMg相和CuAl2相,而复合材料中的析出相为CuAl2相和Mg2Si相。由SiC颗粒提供的游离Si与基体中的Mg生成了Mg2Si相,从而提高基体合金中Cu/Mg含量比,进而影响Al2CuMg相的生成。     

SiCp/6066Al复合材料的形变热处理研究

采用金相、布氏硬度、拉伸、DSC以及扫描电镜等研究手段研究了低温形变热处理对时效析出动力学、力学性能和拉伸断口的影响，以及时效时间对拉伸性能和拉伸断口的影响。结果表明，时效存在最佳时效时间，时效时间对力学性能和断口影响较大．其中以峰时效样品的强度和硬度最高，断口中的韧窝最小；固溶后的冷变形加速第二相的进效析出，变形程度越大时效析出速度越快，并且其力学性能越高，同时断口韧窝也越细小。     

无压浸渗法制备SiCp/Al复合材料的微观组织与力学性能

采用无压浸渗方法制备了SiC颗粒增强铝基复合材料，研究了材料的微观组织和力学性能。结果表明，复合材料浸渗完全，SiC颗粒分布均匀，无偏聚现象。铸造态复合材料中存在界面反应，经过透射电镜观察和XRD分析确认该界面反应物为MgAl2O4。界面反应的存在提高了润湿性，促进了无压自发浸渗。高温热暴露处理可以提高复合材料的布氏硬度，热暴露处理后的界面反应物呈块状弥散分布，但是反应物的数量略有增加。     

塑性变形对15% SiCp/2009 Al复合材料的性能改善

采用粉末冶金法制备的15％SiCp／2009Al复合材料挤压棒材具有良好的塑性与较高的拉伸强度，再进行压缩变形后发现，复合材料的强度得到较大幅度提高，而塑性值基本保持稳定。同时，不同锻压温度和变形量对复合材料的性能影响较小。通过金相观察发现，复合材料经过锻压后，SiC颗粒分布较挤压态更为均匀，而挤压造成的颗粒带状分布被消除。     

SiCp/Al复合材料切削加工性的影响机理研究

针对SiCp/Al复合材料,探究了颗粒尺寸对其切削加工性的影响机理.基于ABAQUS有限元仿真软件建立了不同颗粒尺寸的SiCp/Al复合材料仿真模型,并通过单因素实验,探明了颗粒尺寸在不同切削参数下对切削力、切削温度以及切屑形态的影响规律,得到了刀具-颗粒相对位置对已加工表面的影响规律.研究结果表明:当颗粒尺寸从10μ...     

高压对SiCp／Al复合材料塑性的影响

利用自已开发研制的高压拉伸实验设备，进行了ＳｉＣｐ／ＡｌＭＭＣ在不同压力等级下的高压拉伸实验。研究了ＳｉＣｐ／ＡｌＭＭＣ在高压下的塑性变化，借助扫描电镜对拉伸后的试样进行了宏观及微观断口分析。结果表明：ＳｉＣｐ／ＡｌＭＭＣ在高静液压下塑性可得到很大改善，随压力提高、塑性指标在实验压力范围内呈规律性变化，其断裂方式也由宏观脆性正断逐步转化为韧性切断。     

航空用SiCp/Al复合材料热变形行为与环轧工艺研究

为了研究航空用高强韧碳化硅颗粒增强铝基复合材料（SiCp/Al）的热变形行为,为环轧制备航空用大尺寸环件提供工艺依据,采用粉末冶金工艺制备了17%SiCp/Al复合材料（体积分数）。通过不同温度与不同变形速率的热压缩实验,获得了复合材料在不同热变形条件下的应力应变关系,并根据这一关系建立了复合材料的热加工图。研究结果表明,SiCp/Al复合材料随着变形量的增加,在低于440 ℃或高于490 ℃以及高于0.100 s?1的变形速率下易发生失稳变形。SiCp/Al复合材料在变形温度与变形速率不适宜时,除了发生传统金属的失稳变形等工艺缺陷外,还会出现颗粒损伤引起的表面开裂,这种开裂无法通过机加工去除,应予以避免。最后,在热加工图的指导以及环轧实验验证下,给出了适宜SiCp/Al复合材料环轧成型的工艺参数,完成了外径达1200 mm的SiCp/Al复合材料环件制备。     

粉末冶金SiCp／7075Al复合材料的断裂特性

采用扫描电子显微镜对粉末冶金法制备的ＳｉＣｐ／７０７５Ａｌ复合材料的拉伸断口及其附近区域的纵向显微组织进行了分析，并对该材料的断裂过程进行了动态原位观察。为了揭示ＳｉＣｐ／７０７５Ａｌ复合材料的断裂特性，建立了ＳｉＣｐ／７０７５Ａｌ复合材料的拉伸断裂模型。     

SiCp/2A14Al复合材料的挤压研究

研究了用复合铸造和加压凝固法制备的ＳｉＣｐ／２Ａ１４Ａｌ复合材料的挤压性能,并利用热挤压工艺得到了复合型材和棒材,分析了挤压过程中三类挤压裂纹产生的原因及控制方法。     

SiC颗粒增强铝基复合材料的研究进展

简要介绍了SiC颗粒增强铝基复合材料的优点及几种制备方法,包括搅拌法、浸渗法、喷射法、粉末冶金法和固液分离法;并对其后热变形加工参数对复合材料的性能影响进行了论述;最后,展望了粉末冶金法制备铝基复合材料的发展前景。     

SiC颗粒增强Al-Si基复合材料的国内研究进展

综述了SiC颗粒增强铝基复合材料的发展历史和制备方法,重点阐述了SiC颗粒增强Al-Si基复合材料的国内研究现状,说明了SiC颗粒增强Al-Si基复合材料的优点及存在的主要问题,展望了其发展前景。     

不同粒径的SiC体积配比对SiC_p/Al基复合材料显微组织和拉伸性能的影响

为了研究不同粒径的Si C体积配比对SiC_p/Al基复合材料显微组织及拉伸性能的影响,采用高压扭转法(High-pressure torsion,HPT)将3.5μm(小)、7.0μm(大)SiC颗粒体积比分别为4∶1、1∶1、1∶4的SiC颗粒和纯Al粉末混合物制备成10%SiC_p/Al基复合材料(体积分数)。用金相显微镜、万能试验机、扫描电镜等分析2种粒径的Si C体积比对SiC_p/Al基复合材料显微组织和拉伸性能的影响。结果表明,随扭转半径增大,各试样的SiC颗粒分布更加均匀,颗粒团聚、偏聚现象减少,其中小、大SiC颗粒体积比为1∶1的试样性能最优,伸长率、相对密度最高,分别达到14.3%和99.1%,拉伸断裂形式为塑性断裂。     

SiC粒径比对SiC_p/Al基复合材料组织及性能的影响

采用高压扭转(high pressure torsion)法将粒径比分别为1:1,1:7,1:21的SiC颗粒和纯铝粉末的混合物固结成金属基复合材料。利用金相显微镜、显微维氏硬度计、万能试验机和扫描电镜研究不同SiC粒径比对SiCp/Al复合材料显微组织和力学性能的影响。结果表明,与SiC粒径比1:1的试样相比,粒径比为1:7和1:21的试样中SiC颗粒分布更加均匀,颗粒间无明显团聚现象;大颗粒加入后对材料硬度的影响较为复杂,1:21试样硬度值最低;材料伸长率分别提高130%和113%,致密度也高于1:1的试样,材料断裂形式为韧性断裂。SiC粒径比为1:7试样的致密度、伸长率高于粒径比为1:21试样,综合性能较好。     

粉末冶金法制备SiC_p/Al复合材料的研究现状

详细阐述了SiC_p/Al复合材料的粉末冶金制备工艺,包括混粉工艺(如球料比、球磨时间、球磨机转速),冷压成形(如压制压力、保压时间、静置时间等参数的选择),除气(如除气方法),热固结技术(如真空热压法、常压烧结热挤压法、粉末热挤压法)等;简述了增强体(SiC_p)尺寸、界面对SiC_p/Al复合材料性能的影响以及SiC_p/Al复合材料的强化机制;最后展望了SiC_p/Al复合材料的发展方向。     

粉末冶金制备SiC/6061Al复合材料的显微组织和力学性能研究

采用粉末冶金法制备了体积分数为35%的SiC_p/6061Al基复合材料,研究了复合材料的显微组织和基体与增强体颗粒界面对复合材料力学性能的影响。结果表明:SiC颗粒在基体中分布均匀,基体与增强体之间的界面结合情况较好,复合材料致密度高,抗拉强度较高。     

Bc路径等径角挤压SiC_p/Al基粉末材料的显微组织及力学性能

以SiCp/Al基复合粉末材料为研究对象,在250℃下采用粉末包套-等径角挤压工艺沿Bc路径成功将粉末颗粒直接固结成高致密度的块体细晶材料。结果表明:复合粉末材料成分分布均匀性和致密度在等径角挤压强烈的剪切细化作用下效果显著。初始SiC平均粒径为13.69μm,复合粉末初始相对密度为0.75,经过3个道次等径角挤压后,得到相对密度达0.97接近完全致密,SiC颗粒得到一定程度细化且分布均匀的细晶组织,平均显微硬度高达75HV,约为工业致密纯铝的2.2倍,初始SiC颗粒的尖锐棱角特征也得到明显改善。压缩性能测试表明,挤压后SiCp/Al基复合材料表现出明显优于工业纯铝的变形行为特征。     

等径角挤扭法制备SiC_p/Al复合材料的界面特性

以Al和SiC的混合粉末为原料,采用等径角挤扭工艺制备出含Si C颗粒(体积分数8.75%)的SiCp/Al复合材料,并对其界面情况进行研究。采用X射线光电子能谱(XPS)对制备出的复合材料界面结合处的Si和Al元素的价态进行测定,利用扫描电镜(SEM)和场发射扫描电镜(FE-SEM)观察结合界面。结果表明,SiC的氧化层与Al之间形成了冶金结合界面过渡层,材料界面处的显微硬度从1.73 GPa过渡到0.64 GPa,冶金结合界面使材料表现出优良的耐蚀性,材料的压缩断口界面层为塑性断裂。     

SiCp/Al复合材料制备工艺对组织与性能的影响

采用高能球磨粉末冶金法制备了体积分数为15％SiCp／2009Al复合材料，研究了球磨转速、球磨时间对复合材料组织和性能的影响。结果表明，球磨转速和球磨时间是影响复合材料力学性能的重要因素，较长时间高转速球磨使得SiC颗粒均匀分布，转速190r／min、球磨6h制备的复合粉末经真空热压、挤压后的复合材料SiC颗粒均匀分布，材料的抗拉强度高达650MPa，伸长率大于5％。