元素粉末法制備SiCp-Al復(fù)合材料研究.pdf

1、SiCp增強(qiáng)Al基復(fù)合材料的制備方法很多，其中粉末冶金法以其制備的材料SiCp分布較均勻、組織細(xì)小、性能穩(wěn)定、具有高強(qiáng)度、較好的塑性等特點(diǎn)成為制備SiCp增強(qiáng)Al基復(fù)合材料的一種主要方法。但由于粉末冶金法采用合金粉末為原料，導(dǎo)致復(fù)合材料的制備成本較高，限制了其應(yīng)用范圍。近年來，隨著各種元素粉末產(chǎn)品的商品化，以元素粉末替代合金粉末做原料成為降低生產(chǎn)成本的一種方法，元素粉末法是制備低成本高性能顆粒增強(qiáng)Al基復(fù)合材料最具發(fā)展?jié)摿Φ姆椒ㄖ弧?

2、br>　　為制備出低成本高性能SiCp增強(qiáng)Al基復(fù)合材料，本文采用元素粉末法制備SiCp增強(qiáng)Al基復(fù)合材料，通過光學(xué)顯微分析、X射線衍射分析、SEM顯微分析等分析手段，著重研究了SiCp與Al粉末尺寸比、球料比和混料時(shí)間對(duì)SiCp在基體中分布規(guī)律的影響以及元素粉末法SiCp增強(qiáng)Al基復(fù)合材料的固溶擴(kuò)散機(jī)制，得出以下結(jié)論:
　　(1)利用元素粉末法成功制備出具有原料成本低，細(xì)小增強(qiáng)顆粒分布均勻，合金成分和顯微組織可優(yōu)化設(shè)計(jì)等特點(diǎn)的S

3、iCp增強(qiáng)Al基復(fù)合材料。
　　(2)通過對(duì)混料工藝的優(yōu)化，得到不同尺寸SiCp增強(qiáng)Al基復(fù)合材料的最佳混料工藝:當(dāng)SiCp尺寸為0.8μm和1.5μm時(shí)，其最佳混料工藝為球料比5∶1，混料時(shí)間30h;當(dāng)SiCp尺寸為3.5μm時(shí)，其最佳混料工藝為球料比5∶1，混料時(shí)間20h;當(dāng)SiCp尺寸為5μm時(shí)，其最佳混料工藝為球料比3∶1，混料時(shí)間16h。
　　(3)三維高效混料機(jī)的混料機(jī)制為:復(fù)合粉末經(jīng)歷混合、塑性變形和鑲嵌、疊加