快速凝固过共晶铝硅合金粉末的形貌与显微组织-论文.pdf

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1、第24卷第1期中国有色金属学报2014年1月Volume24NumberlTheChineseJournalofNonferrousMetalsJanuary2014文章编号:1004—0609(2014)01—0130—07快速凝固过共晶铝硅合金粉末的形貌与显微组织解立川,彭超群,王日初,蔡志勇(中南大学材料科学与工程学院,长沙410083)摘要:采用快速凝固气体雾化工艺制备A1—27%Si合金粉末,研究合金粉末形貌和热处理对组织的影响,利用x射线衍射仪和显微硬度计等对A1.27%Si合金粉末中硅相的析出与长大进行

2、表征结果表明:快速凝固A1-27%Si合金粉末由基体a(A1)相、块状Si相和枝晶状共晶硅相组成;经热处理后,Si相发生粗化,共晶硅相逐渐转变为块状相且发生粗化:在500℃下加热保温后,a(A1)相和.Si相的衍射峰强度随时间延长而增大,a(A1)相衍射峰向低角度偏移;合金粉末显微硬度在500℃下加热,初期有下降趋势,但随时间延长,不再下降,而是维持相对稳定。关键词:快速凝固;A127%Si合金粉末;形貌;组织;热处理;显微硬度中图分类号:TG146文献标志码:AMorphologiesandmierostruetu

3、resofrapidlysolidifiedhypereutecticAI-SialloypowdersXIELi—chuan,PENGChao—qun,WANGRi—chu,CAIZhi—yong(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)Abstract:TherapidlysolidifiedpowdersofA1—27%Sialloyweremanufacturedbygasatomiz

4、ationprocess.Theefectsofmorphologiesofalloypowdersandheattreatmentonthemicrostructurewerestudied.TheprecipitationandgrowthofsiliconphasewereinvestigatedwithX—raydiffractometerandmicroscopehardnesstester.TheresultsshowthattherapidlysolidifiedpowdersofA1—27%Siall

5、oyarecomposedofa(A1)phase,Sibulkphaseanddendriticstructureeutecticsiliconphase.Afterheattreatment,the一Sibulkphaseiscoarsenedandtheeutecticsiliconphaseischangedtobulkphaseandthencoarsens.'~rhenheldat500℃,thedifractionpeakintensitiesofthea(A1)phaseand卢-Siphaseare

6、enhancedwiththetimeprolonging,andthepositionofthea(A1)phasepeakshiftstolowerangle.Atthebeginningofheattreatmentat500℃,themicrohardnessofthealloypowersdecreases,followedbyremainingrelativelyconstantasthetimeprolonging.Keywords:rapidsolidification;A1-27%Sialloypo

7、wders;morphologies;microstructures;heattreatments;microhardness随着现代电子信息技术的不断发展,电子系统及料[1】。金属基复合材料可以将金属基体优良的热导性设备向微型化、轻量化、高功效、低成本和高稳定性能和增强体材料低膨胀系数的特性结合起来,在微波方向发展。由于电子器件集成电路的复杂性和密集性通讯、自动控制、电源转换、航空航天等领域发挥着不断提高,发热量急剧上升导致寿命下降,这主要是重要的作用【2]。因此,电子封装用金属基复合材料成由材料之间散热性能不佳引

8、起的热疲劳以及热膨胀系为未来发展的主要方向。数不匹配引起的热应力造成的,因此,迫切需求研究新型高硅含量的铝硅复合材料(常称作过共晶铝和开发性能优异、可满足各种需求的新型电子封装材硅合金)不仅具有较低的热膨胀系数、较高的热导率、基金项目:国家军品配套项目PT-125一GH一039)收稿日期:2013.03.29;修订日期:2013.09.29通信

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