季鹏飞
,
陈刚
,
周小亮
,
赵玉涛
,
张振亚
,
朱敏华
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.07.016
基于 SiO 2/Al-10Si 反应体系，通过半固态机械搅拌法及高能超声处理组合工艺，成功制备出Al2 O 3颗粒增强铝基复合材料.SiO 2粉体预处理及铝熔体 Mg 元素活化有效改善了两者间的润湿性，在转速700 r/min、搅拌10 min 的条件下，可获得 SiO 2颗粒均匀分布的微观组织；升温后，经过高能超声进一步熔体处理，不仅促进了 SiO 2/Al 的原位置换反应，而且空化消除了残余气体.金相显微镜(OM)、X 射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)的分析检测表明，原位生成的 Al2 O 3颗粒均匀地分布于 Al-Si 合金基体中.
关键词:
SiO2粉末
,
半固态机械搅拌
,
超声作用
,
铝基复合材料
周小亮
,
陈刚
,
季鹏飞
,
赵玉涛
,
张振亚
,
朱敏华
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.06.028
采用反应烧结和熔体超声分散法,以 Si O 2为原料成功制备了 Al2 O3颗粒增强铝基复合材料。利用X射线衍射仪、差热分析仪、扫描电镜、能谱仪等分析了复合材料的显微组织、生成的颗粒以及颗粒的形貌、尺寸和颗粒的分布。利用电子式万能试验机进行室温拉伸实验。结果表明,在800℃下,经过8 h 烧结后的坯块中SiO2完全反应生成了团聚的 Al2 O3颗粒,Al2 O3颗粒粒度约为1μm。在熔体中施加1.0 kW/cm2的高能超声使坯块熔化,获得的复合材料中Al2 O3颗粒分布均匀,颗粒尺寸基本没有变化；复合材料的抗拉强度110.6 MPa,较纯铝基体的92.0 MPa,提高了20.2%。
关键词:
SiO2
,
反应烧结
,
超声分散
,
复合材料
