SiCp顆粒增強鎂基復(fù)合材料彈塑性研究.pdf

1、本文對鎂基復(fù)合材料進行了綜述，研究了鎂基復(fù)合材料的制備方法，對其力學性能及彈塑性性質(zhì)等問題進行了分析研究。
　　 為了改善碳納米管與鎂基體之間的界面相容性，本實驗對碳納米管進行了處理，在其表面鍍覆上了一層鎳。以鍍鎳碳納米管和SiC顆粒作為增強相，A29D作為基體。采用攪拌鑄造法制備了CNTs/AZ91D、CNTs/SiCp/AZ91D兩種復(fù)合材料。
　　 本實驗對鎂基復(fù)合材料的彈性模量、硬度、抗拉強度及延伸率進行了測試，

2、并研究了各種性能指標隨增強相含量的變化情況。結(jié)果表明：CNTs含量(體積分數(shù))1％以內(nèi)時，CNTs體積分數(shù)與鎂基復(fù)合材料彈性模量、抗拉強度、硬度和延伸率成正比。當CNTs含量(體積分數(shù))超過1%時，復(fù)合材料彈性模量和硬度幾乎沒有升高，抗拉強度和延伸率反而有所降低。增強相CNTs和SiCp均起到細化晶粒組織的作用，尤其是CNTs對基體材料的細化作用比較明顯。CNTs在復(fù)合材料起到橋連的作用，斷裂機制為界面脫開。CNTs/AZ91D和CNT

3、s/SiCp/AZ91D復(fù)合材料斷裂方式為以穿晶斷裂為主，沿晶斷裂為輔。增強相CNTs和SiCp可明顯細化晶粒組織。鎳鍍CNTs、SiCp與Mg基體之間存在界面反應(yīng)，分別生成界面相Mg2Ni和Mg2Si，界面反應(yīng)量較小。
　　 為了計算SiCp顆粒脫粘的情況，構(gòu)建了一個顆粒脫粘的的模型，在這個模型中，隨著外部應(yīng)力增大顆粒脫粘的角度也在增大，用統(tǒng)計力學的方法計算了顆粒脫粘的體積分數(shù)，結(jié)果表明：當外部應(yīng)力達到一定程度時，顆粒開始脫粘