顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料制備工藝研究.pdf

1、顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料具有高強(qiáng)度、良好的導(dǎo)熱性能、良好的耐磨性等特點(diǎn)，尤其是與傳統(tǒng)鋼鐵材料相比鋁基復(fù)合材料密度低、熱膨脹系數(shù)低，在航空、航天，汽車運(yùn)輸，電子儀表行業(yè)得到快速的發(fā)展和應(yīng)用，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中有這重要的地位。本文采用粉末冶金法制備顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料，研究制備工藝參數(shù)對(duì)材料組織和性能的影響，優(yōu)化材料制備工藝，并研究顆粒增強(qiáng)材料的增強(qiáng)機(jī)理。
　　實(shí)驗(yàn)材料選用6061Al合金粉作為基體材料制備復(fù)合材料。將增強(qiáng)體材料和基體材料按

2、照一定配比進(jìn)行混粉后，在500MPa的壓制壓力下制成冷壓試樣塊，通過在不同的溫度條件下燒結(jié)研究燒結(jié)溫度對(duì)鋁基復(fù)合材料性能的影響，分析了材料燒結(jié)后材料的宏觀組織外貌和微觀組織形貌，并對(duì)材料硬度和致密度進(jìn)行對(duì)比。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明最佳的燒結(jié)溫度為590℃。
　　為了提高材料的性能，對(duì)材料進(jìn)行二次加工和熱處理。將燒結(jié)后的試樣進(jìn)行熱擠壓處理，擠壓溫度為480℃，擠壓比為4：1。對(duì)比熱擠壓前后材料微觀組織和力學(xué)性能，研究分析熱擠壓對(duì)材料性能和組織

3、的影響，并研究熱擠壓對(duì)材料性能增強(qiáng)的機(jī)理。擠壓后的材料進(jìn)行 T6熱處理，經(jīng)過不同時(shí)間的固溶處理后，進(jìn)行10h的人工時(shí)效處理，并測量材料的力學(xué)性能和物理性能，主要研究固溶時(shí)間對(duì)材料性能的影響。研究結(jié)果表明，熱擠壓能夠明顯提高材料的力學(xué)性能，能夠減小材料的孔隙率，最佳固溶時(shí)間為2h。
　　改變?cè)鰪?qiáng)體的種類和含量，并通過粉末冶金法制備復(fù)合材料。研究 SiC含量、Si含量對(duì)復(fù)合材料性能的影響，并研究 SiC和 Si混合增強(qiáng)對(duì)鋁基復(fù)合材料性