搅拌铸造法制备短碳纤维/AZ91复合材料的组织与性能

来源期刊：复合材料学报2019年第1期

论文作者：常海 黄勇 胡小石

文章页码：159 - 166

关键词：搅拌铸造;热挤压;CFs/AZ91;镁基复合材料;显微组织;力学性能;

摘    要：采用搅拌铸造法制备了不同体积分数(10vol%、15vol%、20vol%)的短碳纤维增强镁基(CF_s/AZ91)复合材料,并选取了三个挤压比和两个挤压温度对其进行热挤压变形,采用光学显微镜(OM)、SEM和TEM对CF_s/AZ91复合材料的显微组织进行了观察,并测试其室温力学性能及阻尼性能。研究结果表明,热挤压能够有效降低CF_s/AZ91复合材料气孔率;在热挤压过程中,纤维沿挤压方向定向排列,同时基体发生动态再结晶。随着挤压温度及挤压比的增大,晶粒呈现等轴状,组织更加均匀。CF_s/AZ91复合材料经过挤压后,其力学性能得到提高,屈服强度和抗拉强度随挤压比和CF_s体积分数的增大而增大,然而CF_s纤维在热挤压后发生明显断裂,限制了挤压态复合材料强度的进一步提升。低温低挤压比条件下,CF_s/AZ91复合材料具有较好的阻尼性能,随着挤压比及挤压温度的升高,CF_s/AZ91复合材料室温及高温阻尼性能均有所降低。