热挤压对SiC_p/6061Al基复合材料组织和性能的影响

采用粉末冶金法(PM)制备了SiC_p/6061Al基复合材料,并对材料进行热挤压。利用金相显微镜、扫描电镜观察材料的微观组织,分析了材料的物理性能和力学性能,研究了热挤压对复合材料组织和性能的影响。结果表明:对PM法制备的铝基复合材料进行热挤压,可以大大提高复合材料的致密度和力学性能,热挤压后的SiC颗粒分布与挤压力方向趋于一致,在基体中的分布更加均匀。     

离心铸造SiC颗粒增强铝基复合材料电子封装零件的成形研究

研究了离心铸造法制备SiC／Al复合材料电子封装零件的成形过程。在离心力场中,得到组织致密的铸件,实现零件的近终成型。显微组织结构观察表明,SiC颗粒均匀分布在基体合金中,细小的SiC颗粒充分填充到粗大颗粒的间隙中,分布均匀,无颗粒团聚现象,组织均匀致密,无夹渣、气泡等缺陷。     

高体积分数的 SiCp/Al复合材料的 SPS致密化机理研究

运用放电等离子烧结（SPS）技术制备出体积分数达60％，致密度达99％的SiCp／Al复合材料．从烧结工艺的控制及电场的影响两方面对SPS烧结SiC，／Al复合材料的机理进行了研究，认为SPS烧结SiCp／Al复合材料的致密化过程主要依靠烧结温度、压力及升温速率的合理搭配，使Al熔融粘结SiC颗粒，而又不溢出模具；烧结过程中未发现明显的放电现象，可能由于电场太弱不足以引发放电．     

SiCp/Al电子封装复合材料的现状和发展

随着微电子技术的高速发展，SiCp/Al作为新型的电子封装材料受到了广泛的重视。根据近年来报导的有关资料，对SiCp/Al电子封装复合材料的性能、制备工艺及应用发展进行了综述，并指出了未来的研究方向。     

SiC颗粒增强铝基复合材料薄板轧制工艺研究

研究了轧制方式、轧制温度等对SiC颗粒增强铝基复合材料显微组织和力学性能的影响.轧制温度为410℃,沿平行于挤压方向进行交叉轧制可以制备出高质量、高性能的薄板.轧制态7075/SiCp复合材料薄板的力学性能为: δa=542.51 MPa, δb=666.09 MPa, δ=4.91%.轧制变形对挤压过程中形成的SiC颗粒条带状不均匀分布也具有改善的作用:轧制过程中,SiC颗粒破碎,尺寸明显变小,形貌呈钝化趋势,随着轧制变形量的增加,SiC颗粒分布趋于均匀.     

6066/SiCp复合材料最佳SiCp体积含量计算

通过粉末冶金方法制备了SiCp体积含量不同的6066/SiCp复合材料,测试其室温力学性能。结果表明,随SiCp体积含量增加,复合材料的强度增加,而伸长率下降;利用复合材料拉伸变形过程的分解模拟,计算了6066/SiCp复合材料中SiCp最佳体积含量为8.1%,与试验结果基本符合。     

Effects of volume ratio on the microstructure and mechanical properties of particle reinforced magnesium matrix composite

In the present study, the AZ91 alloy reinforced by (submicron + micron) SiCp with four kind volume ratio was fabricated by the semisolid stirring casting technology. The influence of volume ratio between submicron and micron SiCp on the microstructure and mechanical properties of Mg matrix was investigated. Results show that the submicron SiCp is more conducive to grain refinement as compared with micron SiCp. With the increase of volume ratio, the submicron particle dense regions increase and the average grain size decreases. The yield strength of bimodal size SiCp/AZ91 composite is higher than monolithic micron SiCp/AZ91composite. Both Δσ_Hall–Petch and Δσ_CTE increase as the volume ratio changes from 0:10, 0.5:9.5, 1:9 to 1.5:8.5. Among the composite with different volume ratio, the S-1.5 + 10-8.5 composite has the best mechanical properties. The interface debonding is found at the interface of micron SiCp-Mg. As the increase of volume ratio, the phenomenon of interface debonding weakens and the amount of dimples increases.     

Optimisation of the spark plasma sintering process for high volume fraction SiCp/Al composites by orthogonal experimental design

Based on orthogonal experimental design (OED), the effects of the sintering pressure, sintering temperature and holding time on the mechanical properties of 50 vol% silicon carbide particle (SiCp)/2024Al composites prepared by spark plasma sintering (SPS) were investigated. The sintering pressure had the greatest effect on the density and bending strength of the material among these three factors, followed by sintering temperature and holding time. The optimised process conditions for producing the 50 vol% SiCp/2024Al were sintering at 550 °C for 5 min under 40 MPa, which resulted in a composite material with a density of 99.7% and good interface bonding with a comparatively high bending strength of 766.65 MPa. This work provides a promising method to produce high volume fraction composites that can meet high strength requirements.     

基于综合评价的SiCp/Al磨削表面质量试验

目的 针对高体积分数SiCp/Al加工表面缺陷复杂多样,提出其表面质量综合评价方法,研究磨削参数对SiCp/Al磨削表面质量的耦合影响规律,优化加工工艺.方法 基于SiCp/Al磨削加工表面缺陷,提出粗糙度综合指标SR为主、表面形貌为辅的表面质量综合评价方法,采用全因子试验方法分析低、高进给速度工况下主轴转速和磨削深度对表面质量的影响规律.借助Abaqus软件揭示SiCp/Al磨削表面形成机理,解释试验结果.结果 小切深(ap为5μm和20μm)时,粗糙度综合指标SR随着主轴转速ns的增加而先递减再增大;大切深(ap为40μm和80μm)时,SR随着ns的递增而递减或近似递减.低主轴转速(ns为2000 r/min和4000 r/min)时,SR随着磨削深度ap的增加(ap由5μm递增到80μm)而先增大再减小而后又增加;高主轴转速(ns为6000 r/min和8000 r/min)时,SR随着ap的增加而先增加再低进给量时减小或高进给量时增加.获得最佳磨削表面质量的最优磨削参数是:进给速度vf=50 mm/min,磨削深度ap=5μm,主轴转速ns=6000 r/min.兼顾磨削效率和表面质量的最优磨削参数是:vf=50 mm/min,ap=80μm,ns=8000 r/min.结论 表面质量综合评价方法的可靠性较高,主轴转速和磨削深度对表面质量的影响具有耦合性,减小磨削深度、采用适当主轴转速有助于改善表面质量.     

热处理对SiCp/Al-6%Mg复合材料微观组织及腐蚀行为影响

采用无压渗透法制备了SiC_p/Al-6%Mg复合材料,并对其进行4种热处理工艺(T1, T4, T6和退火)处理,研究了热处理工艺对SiC_p/Al-6%Mg复合材料微观组织和腐蚀行为的影响。结果表明,复合材料在4种热处理工艺下均出现了界面反应产物Si、MgA1₂O₄ 和 Mg₂Si。界面反应产物析出量(f)与热处理工艺密切相关,并呈现出如下规律：f_T1< f_T4< f_T6annealing。界面反应析出物是导致复合材料发生点蚀的主要原因,从而促进复合材料发生腐蚀。热处理工艺能影响界面反应析出量而间接影响复合材料的腐蚀速度(j_corr)：j_corr-T6> j_corr-T4> j_corr-T1。