Al原位复合材料组织和力学性能的影响.pdf

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1、第36卷第6期兵器材料科学与工程V0l-36No．62013年l1月ORDNANCEMATERIALSCIENCEANDENGINEERINGNov．，2013网络出版时间：2013／11／415：47：15网络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／33．1331．TJ．20131104．1547．004．html烧结温度对Al—Fe—Si／A1原位复合材料组织和力学性能的影响赵龙志，焦宇，赵明娟，熊光耀(1。华东交通大学机电工程学院，江西南昌330013；2．哈尔滨工程大学超轻材料与表

2、面技术教育部重点实验室，黑龙江哈尔滨150001)摘要采用粉末冶金瞬时液相烧结法制备Al—Fe—Si／A1原位复合材料，利用XRD、SEM、EDS及电子万能压缩试验机研究了不同烧结温度对复合材料微观组织及力学特性的影响。结果表明：原位自生A1FeSi，增强相晶粒随着烧结温度升高逐渐长大，由细针状向粒状、短棒状以及板条状转变，材料开口气孔率先降低后升高；随着烧结温度升高，维氏硬度与压缩强度呈先上升后下降的趋势，510℃时粒状、短棒状增强相弥散分布在基体上，硬度与压缩强度达到最大值，为283HV和293．4MPa。烧结温度的升

3、高增强了界面的结合强度，材料的界面和孔隙的综合作用决定了复合材料的性能。关键词烧结温度；瞬时液相烧结；原位自生；微观组织；维氏硬度；力学特性中图分类号TB331文献标志码A文章编号1004—244X(2013)06—0001—05EfectofsinteringtemperatureonmicrostructureandmechanicalpropertiesofAI-Fe--Si／A1in--situcompositesZHAOLongzhi1,2JIAOYu，ZHAOMingjuan，XIONGGuangyao’(1．

4、CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，EastChinaJiaotongUniversity，Nanchang330013，China；2．KeyLaboratoryofSuper-lightMaterials&SurfaceTechnology，MinistryofEducation，HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001，China)Al~lrtmtA1-Fe—Si／A1in—situcompositewaspreparedby

5、transientliquidphasesinteringmethodofpowdermetallurgy．Theinfluenceofsinteringtemperatureonmierostructureandmechanicalprope~yofA1-Fe·-Si／AIin--situcompositeswasinvestigatedbyX—raydifraction(XRD)，scanningelectronmicroscopy(SEM)andenergydispersivespectroscopy(EDS)．Th

6、eresultshowsthatwiththeincreaseofsinteringtemperature，thegrainsizeofinsitusynthesizedAlo．sFeSio5increases。themicrostructurechangesfromfineneedle-liketotheshapeofgranular，shortbarandlath，theopenporositydecreasesatfirstandthenincreases．Withthesinteringtemperatureinc

7、reasing，theViekershardnessandcompressivestrengthhaveatrendoffirstincreaseandthendecrease．Thegranularandshort—barreinforcedphasesgetadifusedistributiononthesubstrate，andthehardnessandcompressivestrengthreachthepeakvalueof283HVand293．4MPaatthesinteringtemperatureof5

8、10qc．Theinterfacialbondingstrengthenhanceswithsinteringtemperatureincreasing，thecombinedeffectofmaterialinterfaceandporedeterminestheperformanceofthecom