稀土er增强泡沫铝基复合材料的制备工艺研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com46轻合金加工技术2007，Vo1．35，Noll稀土Er增强泡沫铝基复合材料的制备工艺研究田野，董珂，卫广智(1．贵州大学材料与冶金工程学院。贵州贵阳550003；2．贵州大学资源与环境工程学院贵州贵阳550003)摘要：采用熔体发泡法制取泡沫铝基复合材料，系统分析了稀土Er含量、搅拌时间、保温时间和发泡剂含量对孔结构的影响。对稀土Er在铝熔体中的存在形式以及在增强过程中的强化机制进行了讨论。结果表明：加入质量分数0．40％稀土，搅拌时间7min，发泡剂的质量分数为2％，保温5min的条件下，可以制取孔结构均匀、孔隙率高的高强度泡沫铝

2、基复合材料。关键词：Er；泡沫铝；复合材料中图分类号：TG146．21；TG146．4文献标识码：A文章编号：1007—7235(2007)11—0046—03FabricatingprocessofErdement—reinforcedalmninimnfoammatrixcomteTIANYe，DONGKe2，WEIGuang—zhi(1．MaterialsandMetallurgicalEngineeringCollegeofGui／houUniversity，Guiyang550003，China2．ResourcesandEnvironmentEngineringColeg

3、eofGui／houUniversity，Gniyang550003，China)Abstract：The}1ig}卜strengthaluminiumfoamrmtfixcompositewaspreparedbyusingmolt-foamingtechnique，andtheinfluenceoftheErcontent，mixingtime，holdingtimeandDMFcontentwereaI1alyzedontheporestructure．MechanismofErinthe0oessofs扛即leIlandtheexistenceofErinmoltenalum

4、iniumisfurtherstudied．Theresultsshowedthatthelowdensity，highporosityofthealuminitnnfoamcanbeobtainedwithDMFcontent2％(n1assfraction)，mixingtime7min，Ercontent0．4％andholc~gtime5min．Keywords：Er；aluminumfoam；matrixcomposite泡沫铝合金是近年迅速发展起来的功能与结构等_5j，具备了提高泡沫材料力学性能的内在潜力。一体化的新型工程材料，不仅具有轻质特性，还具有稀土元素Er储量丰富

5、，价格低廉，且其半径小，与铝耐蚀、吸声、减震、抗冲击和电磁屏蔽等特性，主要应的电负性差也小，有利于在铝熔体中固溶。采用熔用在冶金、建筑、交通运输、电子、机械及通讯等方体发泡法制备稀土Er增强泡沫铝基复合材料，并对面，在国际上越来越受重视¨J。其力学性能进行测试和研究。一般泡沫铝合金材料的强度和刚度非常低，在l试验设备及过程一些场合下，不能满足应用要求。同时，低的力学性能也限制了其独特性能发挥，如30％～60％孔隙1．1试验设备率的胞状铝(A1Sil2合金)抗拉强度仅为3N／～4试验主要装置包括1台SG2A坩埚电阻炉，配有N／4J。稀土增强铝基复合材料是近年来发展的1支单铂铑热电偶和1

6、台TDW2001型温控仪，电阻一种新型金属材料。适量稀土元素添加到普通铝合炉控温精度为±3~C，石墨坩埚，可调整转速的搅拌金中，可以显著改善材料的金相组织，细化晶粒，去机，四叶片搅拌桨。除材料中气体和有害杂质，从而提高材料的强度，增1．2试验过程加硬度和韧性，改善加工性能、可塑性及可锻性将铝一硅合金(A1Sil2Mg0．45)放在坩埚中加热到收稿日期：2007—06—20基金项目：贵州省科技攻关项目(GGYD100)第一作者简介：田野(1982一)，男，辽宁丹东人，硕士。维普资讯http://www.cqvip.com2007，Vo1．35，Nol1轻合金加工技术47640~C熔化，

7、后加入0．1％～0．45％(质量分数，下同)表2表明，孑L隙率随搅拌时间的增加而上升，当稀土元素Er充分搅拌，使其在熔体中混合均匀，接搅拌时间到1．5min～2．0min后又开始下降，孑L结构着加入3％的铝粉搅拌均匀。再将0．5％～4％的发均匀性与此变化趋势相反。原因是开始加入的发泡泡剂CaCO加入熔体中，以1500r／min～2000r／rain剂在熔体中是成团存在的，搅拌时间短，发泡剂没有的转速搅拌1．5min～3min，使其弥散分布于熔体均匀弥散，就