挤压铸造法制备Al_2O_3短纤维石墨混杂增强铝基复合材料

一、前言 为了满足航空航天和汽车工业对材料高比强度、高比弹性及耐高温的需求,世界各国十分重视金属基复合材料的研究与开发。但大量的研究工作主要集中在纤维或颗粒单一增强的复合材料方面,而对纤维和颗粒混杂增强的金属基复合材料的研究却很少。 挤压铸造法制备金属基复合材料具有工艺简单可靠,有利于产品工业化生产等优点,国内外进行了很多研究工作。特别是Al_2O_3短纤维(含Al_2O_3 50～80％)增强的铝基复合材料已被应用在发动机活塞的生产上。石墨(Gr)是一种自润滑性很好的材料,它的密度低、使用温度范围宽,Gr/Al复合材料是一种很有发展前途的金属基复合材料。但在采用半固态法制备Gr/Al复合材料中,工艺控制难度较大,难以用于产品的工业化生产。并且Gr和Al基体的界面反应难以预料和控制。本研究采用挤压铸造工艺较好地解决了这个难题,利用了Al_2O_3短纤维和Gr各自结构和性能的特点,获得了组织和性能较为理想的铝基复合材料。 二、实验方法