不同碳化硅和球形石墨含量对混杂增强铝基复合材料力学性能的影响

摘要：

目的 研究不同增强相配比对SiCp与球形石墨颗粒混杂增强铝基复合材料力学性能的影响.方法 以6092铝合金为基体,采用粉末冶金法制备了球形石墨颗粒(Gr)、SiCp单相增强以及SiCp和Gr混杂增强的铝基复合材料,通过挤压塑性变形与T6强化热处理进一步改善材料的力学性能.结果 所制备的复合材料无孔洞等缺陷,致密度达99％以上.通过XRD分析发现材料中存在Mg2Si和脆性的MgAl2O4,通过SEM和EDS对微观组织分析,未发现增强相与基体之间存在界面反应.室温拉伸实验表明,复合材料中随Gr含量的升高,复合材料的力学性能显著降低,当Gr体积分数为15％时,屈服强度、抗拉强度和伸长率相较于基体分别降低了13％,23％,87％;混杂增强的复合材料中,(10％SiCp+5％Gr)/6092Al相较于基体抗拉强度和屈服强度分别提高了3％和8％.结论 复合材料在拉伸过程中微裂纹首先在Gr-Al界面形成;当Gr体积分数≥7.5％时,Gr容易聚集,使复合材料力学性能严重降低.

关键词：铝基复合材料;SiC颗粒;球形石墨颗粒;混杂增强;力学性能

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分类号：TG146.2(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金51931009

在线出版日期：2022-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：101-108