热处理工艺对7090sicp复合材料组织和性能的影响

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1、硕士学位论文摘要采用坩埚移动式喷射共沉积技术制备了SiC颗粒增强7090/SiCp复合材料，研究了经热挤压和固溶时效处理后复合材料的组织和性能，主要研究结果如下：（1）采用喷射共沉积技术制备的高Zn（＞9wt%）含量的7090/SiCp复合材料，获得了晶粒细小、组织均匀、偏析度小、致密度高的组织结构。（2）研究了沉积态和挤压态复合材料的显微组织特征，结果表明，在挤压态复合材料内存在着大量的第二相颗粒,主要为CuA12或A12CuMg相以及少量的含Fe的金属间化合物、单质Si相，这些颗粒相是复合材料过饱和析出的结果。（3）DSC热分析结果表明，

2、挤压态复合材料在476.4℃以上固溶处理时，能够形成过饱和固溶体，这为制定挤压复合材料的固溶处理制度提供了理论依据。（4）比较了7090/SiCp复合材料经单、双级固溶处理后的显微组织及力学性能。研究表明，7090/SiCp复合材料采用450℃/3h+500℃℃/3h+120/18h热处理后可达到峰时效，其力学性能有大幅度的提高。抗拉强度都在750MPa以上，伸长率在2%左右。（5）TEM观察及分析结果表明，7090/SiCp复合材料经单级时效处理后的组织为G.P.区和η′相，强化效果最佳。经双级时效处理时，由于温度升高，使析出相粗化并析出了

3、η相，强度明显下降。关键词：喷射共沉积；7090/SiCp复合材料；固溶处理；显微组织；时效；力学性能II热处理工艺对7090/SiCp复合材料组织和性能的影响Abstract7090Al/SiCpcompositeswerepreparedbysprayco-depositionprocessingwithmovingcrucible.Afterhotextrusion，solutionandaging,thestructureandpropertiesofcompositematerialwerestudied,themainfindin

4、gsareasfollows:(1)HighZncontent7090/SiCpcompositematerialswerepreparedbyco-deposition,thefeaturesofcompositematerialshavesmallgrain,symmetrical,smallsegregationandhighdensitystructure.(2)Themicrostructureofthedepositedandextrudedcompositematerialswerestudied,theresultsshows

5、thattheextrudedcompositematerialhavealotofthesecondphaseparticles,mainlyCuA12orA12CuMgandsmallamountofFeintermetalliccompoundsandsingle-Siphase,Theseparticlephasesaresaturatedprecipitation.(3)DSCanalysisresultsshowedthattheextrudedcompositeformsupersaturatedsolidsolutionwhe

6、nitsoluteatabove476.4℃,theseprovideatheoreticalbasisforruleofsolution.(4)Comparedwiththemicrostructureofthesinglesolutionandthedoublesolutionandthemechanicalpropertyofthetwosolution,theresultsshowthat7090/SiCpcompositegetthetopagingwhenthecompositehavedealedwith450℃℃℃/3h+50

7、0/3h+120/18h,andthecompositemechanicalpropertyincreaseobviouslycomparedtheextruded,theultimatetensilestrengthofthecompositecanreachover750Mpa,elongationatabout2%.(5)ObservingandanalyzingofTEMshowthat7090/SiCpprecipitateG.P.areaandη′phasewithsingleaging,intensifiedeffectisin

8、bestcondition.thestrengthdecreaseobviouslywithdoubleagingbecauseprecipitatedphases