原位纳米ZrB2颗粒增强7085铝合金的微观组织与力学性能研究

本文通过原位合成技术,成功制备了纳米ZrB₂颗粒增强7085铝合金基复合材料。采用金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪进行表征,并进行力学性能测试,研究了ZrB₂纳米增强体对7085铝合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明,ZrB₂纳米增强体可以显著提高7085铝合金的强度。但是随着增强体体积分数增大,ZrB₂颗粒团聚现象加剧,不利于复合材料的塑韧性提高。同时,在复合材料中引入微量稀土元素Sc可使纳米ZrB₂颗粒团聚现象得到改善,并进一步细化基体晶粒,使复合材料的强度和延长率都得到提高。当ZrB₂含量为2%(体积分数)、Sc含量为0.4%(质量分数)时,复合材料的抗拉强度为534 MPa、伸长率为10.2%,相较于7085铝合金基体分别提高了17.4%、14.6%。