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反應合成TiC_pLY12復合材料的顯微組織及界面結構

技術應用 | 來源:本網 | 發布日期:2017-11-20 查看次數:783

核心提示:  反應合成TiCp/LY12復合材料的顯微組織及界面結構①馬明臻、曾松巖2(1.燕山大學材料科學與化學工程學院,秦皇島066004;2.哈爾濱工業大學材料科學與工程學院,哈爾濱150006)通過掃描

  反應合成TiCp/LY12復合材料的顯微組織及界面結構①馬明臻、曾松巖2(1.燕山大學材料科學與化學工程學院,秦皇島066004;2.哈爾濱工業大學材料科學與工程學院,哈爾濱150006)通過掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM),研究了TiC/LY12復合材料的顯微組織及反應合成TiC顆粒與Al基體的界面結構。發現反應合成的TiCp為面心立方,其形狀細小圓整,多為近球形體丁丨與基體的晶體學關系為:(110)//(01!)11(:及011//011丨1力學性能測試結果表明:反應合成丁忙1/1丫12復合材料的抗拉強度和屈服強度分別比基體LY12鋁合金提高了30%和47%;而延伸率仍能達到43%,表現出良好的綜合力學性能。

  界面結構;力學性能A TiC/LY12復合材料;反應合成;顯微組織;TG240①A收稿日局2U――I;修訂日唧2000-i2ctcP者簡介拉況臻呢金屬基復合材料的組織形態、微觀結構、界面結合狀況等對材料內載荷的傳遞、微區應力和應變分布、增強機制和斷裂過程,以及導電、導熱、熱膨脹等物理性能存在極為重要的作用和影響;同時微觀結構和界面又是影響基體和增強體性能是否得到充分發揮、形成最佳綜合性能的關鍵1.以往的顆粒增強鋁基復合材料,其增強相是以外加方式與鋁基體進行復合,存在潤濕性差、發生界面反應等諸多弊端。因此,在最近的幾年里,許多材料科學工作者將注意力集中在低成本的反應合成技術的開發研究上。關于利用反應合成技術進行顆粒增強鋁基復合材料的制備,已有多篇報道t21.但到目前為止,對其微觀結構及界面的研究,遠不及對外加顆粒增強鋁基復合材料研究的深入。因此,進一步研究反應合成顆粒增強鋁基復合材料的微觀結構,弄清增強相的強化機制,以揭示其微觀結構對力學性能的影響,對確定有效的顆粒增強鋁基復合材料制備方法和顆粒增強鋁基復合材料的使用都是十分重要的。本文基于上述思想,研究了反應合成TiCP/LY12復合材料顯微組織及界面結構特征,以便能深入挖掘增強相的潛力,使反應合成的優勢得到充分的發揮。

  1.由表1可以看出,當TiC顆粒的(220)TiC晶面與(022)Al晶面重合并出現Al//TiC時,點陣錯配度為6.23% <15%,表明Al與TiC顆粒的界面滿足良好的對應關系。因此,TiC顆粒的上述晶面可以成為形核襯底,使初生aAl能在其表面生長,從而起到細化組織的作用。

  表1(220)te晶面與(022)晶面的匹配參數經過T6處理后,復合材料的力學性能顯著提高。當TiC顆粒的含量(質量分數)為20%時,復加到嫩時,5復合材料的、和aE隨惡含量趾合g材料的的。如島和卩47%和29%.延伸率隨顆粒含量的增加而降低,但此時仍能達到4.3%,顯示了良好的綜合力學性能。

  Gm-ding(張國定)金屬基復合材料界面問(材料工程)1999,8:al真空熱爆一加壓法制備高粒子TiCp/2024復合材料。AerospaceMaterialsTechnology(宇航材料工藝)200 Zh-dong(王自東)。接觸反應法制2024/TiC(編輯朱忠國)


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