原位納米粒子增強(qiáng)Al基復(fù)合材料的微觀組織及高溫力學(xué)性能

編號(hào)：CYYJ03410

篇名：原位納米粒子增強(qiáng)Al基復(fù)合材料的微觀組織及高溫力學(xué)性能

作者：張君儒 盧寶印 李金權(quán) 昝宇寧 王文廣

關(guān)鍵詞： 納米 TiO2/Al基復(fù)合材料 球磨 粉末冶金 高溫力學(xué)性能

機(jī)構(gòu)： 遼寧石油化工大學(xué)環(huán)境與安全工程學(xué)院 遼寧石油化工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 中國(guó)科學(xué)院金屬研究所

摘要： 以納米TiO2為添加相,按一定比例添加B2O3和H3BO3,采用高能球磨和粉末冶金法相結(jié)合的方法制備了體積分?jǐn)?shù)為4%的納米氧化物粒子增強(qiáng)Al基復(fù)合材料,最后在723 K的條件下以16∶1的擠壓比制備了復(fù)合材料棒材。結(jié)果表明,經(jīng)過(guò)4 h的球磨后,可以實(shí)現(xiàn)納米氧化物在Al基體中的彌散分布;經(jīng)過(guò)893 K的真空熱壓后,添加相與Al基體發(fā)生原位化學(xué)反應(yīng)并生成了Al2O3等。當(dāng)Ti與B物質(zhì)的量比為1.0∶1.5時(shí),復(fù)合材料的力學(xué)性能最優(yōu);同時(shí),當(dāng)B元素的先驅(qū)體化學(xué)成分不同時(shí),復(fù)合材料的力學(xué)性能差異顯著;TiO2+H3BO3/Al在室溫和623 K下的拉伸強(qiáng)度分別為507.7 MPa和151.3 MPa,展現(xiàn)出最高的室溫力學(xué)性能;TiO2+B2O3/Al在室溫和623 K下的拉伸強(qiáng)度分別為353.7 MPa和167.1 MPa,展現(xiàn)出最佳的高溫力學(xué)性能。