搅拌摩擦技术制备Ti/Al复合材料的研究
本文采用搅拌摩擦工艺在固态下成功实现了Ti/Al复合板材的短流程制备。研究分析了转动速度、前进速度、压入量对板材成形质量的影响,及搅拌摩擦加工次数对组织结构的影响。试验结果表明板材质量随搅拌头转动速度的升高和前进速度的降低而提高,压入量过大或过小都会降低使板材成形质量。采用预热工艺可以降低成形难度。在预热条件下,制备Ti/Al复合材料的最佳工艺参数为转动速度600rpm,前进速度5mm/min,压入量0.1mm,搅拌次数不小于4次。扫描电镜结果显示：四次搅拌后,Ti颗粒在整个板材中均匀分布,Ti颗粒明显细化,大尺寸颗粒减少。对制备出的复合材料进行硬度测试,结果表明：Ti/Al复合材料的硬度提高了近85Hv,最高达144Hv,为铝基体硬度2.36倍。分析原因认为,一方面Ti颗粒增强相的加入。大大提高板材的硬度;另一方面FSP过程中晶粒细化,也促进了板材硬度的提高。
搅拌摩擦 复合材料 颗粒增强 硬度测试
张华 黄继华 赵兴科 李正华
北京科技大学 材料科学与工程学院,100083
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2009-01-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）