SiC颗粒整形对高体分铝基复合材料力学性能的影响及有限元模拟 |
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作者姓名: | 崔岩 倪浩晨 曹雷刚 杨越 王一鸣 |
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作者单位: | 北方工业大学机械与材料工程学院,北京,100144;北方工业大学机械与材料工程学院,北京,100144;北方工业大学机械与材料工程学院,北京,100144;北方工业大学机械与材料工程学院,北京,100144;北方工业大学机械与材料工程学院,北京,100144 |
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基金项目: | 国家重点研发计划课题;北京市优秀人才培养资助个人项目 |
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摘 要: | 采用流化床气流磨法对平均粒径为65μm的国产磨料级碳化硅(SiC)颗粒进行整形,然后采用无压浸渗法制备高体分SiC_p/Al复合材料,研究颗粒整形对复合材料微观组织和力学性能的影响。结果表明:经整形处理的SiC颗粒更趋近于球形,平均粒度降至52μm,堆积密度由1. 577 g/cm~3提升至1. 846 g/cm~3,复合材料中SiC颗粒体积分数从53. 27%提升至61. 09%,这是复合材料力学性能提升的主要原因。相应地,材料抗弯强度从376 MPa提升至431 MPa,弹性模量从196 GPa提升至219 GPa,材料抵抗微小变形的能力更强。有限元分析结果表明,整形态复合材料在受力过程中应力和应变分布更均匀,局部应力集中现象不显著。
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关 键 词: | 颗粒整形 铝基复合材料 有限元分析 力学性能 弹性模量 |
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