Al2O3短纤维增强Al-Cu合金的微观组织结构和机械性能研究
为了研究铜元素含量变化对复合材料界面反应、微观组织结构和机械性能的影响,利用挤压铸造法制备了体积分数均为40％的Al2O3纤维增强纯铝和Al-Cu合金(1％,3％和5％)复合材料.采用X射线、TEM、SEM和拉伸实验手段,观察和测试了4种复合材料的微观组织和机械性能.结果表明,Al2O3纤维表面含有非晶SiO2成分,在高应力下易于开裂.铜元素的加入对材料的析出产生和机械性能有重要影响.铜元素引入后在复合材料中纤维表面处偏聚和富集,促进了界面θ相析出,并随基体中Cu含量提高而增加.当铜含量增加到5％后,基体内部也出现明显的析出相.拉伸实验结果表明随着Cu含量的增加复合材料的抗拉强度增高,Al2O3f/Al-Cu与Al2O3f/纯Al相比,抗拉强度分别增加了102％,146％和171％.SEM断口观察表明:基体合金的断口基本上都呈宏观脆性断口,具有低的展延性和撕裂纹理;大量的纤维从复合材料基体中拔出,一些纤维被拉断,这些特点与界面结合物和多晶的Al2O3纤维结构密切相关.
Al-Cu合金 Al2O3短纤维 微观结构 机械性能 挤压铸造法 复合材料
许虹宇 耿林 程东明 张宝友 李爱滨
哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001
国内会议
长沙
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661-665
2005-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）