6vol%纳米B4CP/2009Al复合材料的颗粒分布特征及性能
来源期刊：复合材料学报2017年第3期
论文作者：刘越 屈光 倪楠 任洪峰 马煜林
文章页码：597 - 603
关键词：纳米B4CP;Al基复合材料;真空热压;热挤压;颗粒分布;
摘 要：采用三维高效混料机混料、多级真空热压和热挤压制备了增强体含量为6vol%的纳米B4CP（n-B4CP,50nm）/2009Al复合材料,研究复合材料中n-B4CP分布、形成机制以及对n-B4CP/2009Al复合材料力学性能的影响。结果表明:当混料球料比为5∶1时,复合粉末经过30h混料后,纳米B4CP基本均匀分布于Al合金颗粒表面;热压态复合材料中n-B4CP偏聚在基体晶界处,经过热挤压后,复合材料中的n-B4CP呈弥散均匀分布。热挤压过程中,基体合金的塑性流动对分布于晶界处的纳米B4CP形成剪切作用力,断裂的纳米B4CP团聚体沿着剪切应力方向发生重新分布是实现n-B4CP均匀分布的主要机制。经过495℃保温1h后水淬,175℃人工时效16h后,增强体含量为6vol%n-B4CP/2009Al复合材料硬度比基体合金提高了36.4%,抗拉强度和屈服强度分别提高10.9%和26.2%。n-B4CP/2009Al复合材料的拉伸断口表现出韧性断裂和脆性断裂混合特征。
刘越，屈光，倪楠，任洪峰，马煜林
东北大学材料科学与工程学院材料各向异性与织构教育部重点实验室
摘 要：采用三维高效混料机混料、多级真空热压和热挤压制备了增强体含量为6vol%的纳米B4CP（n-B4CP,50nm）/2009Al复合材料,研究复合材料中n-B4CP分布、形成机制以及对n-B4CP/2009Al复合材料力学性能的影响。结果表明:当混料球料比为5∶1时,复合粉末经过30h混料后,纳米B4CP基本均匀分布于Al合金颗粒表面;热压态复合材料中n-B4CP偏聚在基体晶界处,经过热挤压后,复合材料中的n-B4CP呈弥散均匀分布。热挤压过程中,基体合金的塑性流动对分布于晶界处的纳米B4CP形成剪切作用力,断裂的纳米B4CP团聚体沿着剪切应力方向发生重新分布是实现n-B4CP均匀分布的主要机制。经过495℃保温1h后水淬,175℃人工时效16h后,增强体含量为6vol%n-B4CP/2009Al复合材料硬度比基体合金提高了36.4%,抗拉强度和屈服强度分别提高10.9%和26.2%。n-B4CP/2009Al复合材料的拉伸断口表现出韧性断裂和脆性断裂混合特征。
关键词：纳米B4CP;Al基复合材料;真空热压;热挤压;颗粒分布;
