Al-Zr-O-B体系原位合成颗粒增强铝基复合材料及其性能

摘要：

研究了采用Al-Zr(CO3)2-KBF4组元通过熔体反应法原位合成颗粒增强铝基复合材料.X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析表明:内生增强相颗粒为ZrAl3、ZrB2和Al2O3,粒度为3～4μm,且在基体中弥散分布.复合材料的力学性能和干滑动磨损特性研究表明:在反应物加入量为0～20%(质量百分数)范围内时,复合材料的抗拉强度和屈服强度较纯铝基体明显提高,当反应物加入量为20%时,抗拉强度为150.3 MPa,屈服强度为113.7 MPa.当反应物加入量为5%时延伸率最佳为33%,属塑性断裂.复合材料的耐磨性较铝基体显著提高,当反应物加入量为10%时耐磨性最好.铝基体的磨损机制是粘着磨损,而(ZrAl3+ZrB2+Al2O3)p/Al复合材料的磨损机制是磨粒磨损.

关键词：Al-Zr-O-B体系、复合材料、原位合成、抗拉强度、磨粒磨损

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分类号：TB331;TG146.21(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金50471050;教育部科学技术研究项目2000156;江苏省科技攻关项目BE2002040;江苏省高校高新技术产业发展项目JH02-039;江苏省铝基复合材料工程技术研究中心资助项目BM2003014;江苏大学校科研和教改项目

在线出版日期：2005-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：572-577