许虹宇
,
耿林
,
程东明
,
张宝友
,
李爱滨
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.05.014
为了研究铜元素含量变化对复合材料界面反应、微观组织结构和机械性能的影响, 利用挤压铸造法制备了体积分数均为40%的Al2O3纤维增强纯铝和Al-Cu合金 (1%, 3%和5%)复合材料.采用X射线、 TEM、 SEM和拉伸实验手段, 观察和测试了4种复合材料的微观组织和机械性能.结果表明, Al2O3纤维表面含有非晶SiO2成分, 在高应力下易于开裂.铜元素的加入对材料的析出产生和机械性能有重要影响.铜元素引入后在复合材料中纤维表面处偏聚和富集, 促进了界面θ相析出, 并随基体中Cu含量提高而增加.当铜含量增加到5%后, 基体内部也出现明显的析出相.拉伸实验结果表明随着Cu含量的增加复合材料的抗拉强度增高, Al2O3f/Al-Cu与Al2O3f/纯Al相比, 抗拉强度分别增加了102%, 146%和171%.SEM断口观察表明: 基体合金的断口基本上都呈宏观脆性断口, 具有低的展延性和撕裂纹理;大量的纤维从复合材料基体中拔出, 一些纤维被拉断, 这些特点与界面结合物和多晶的Al2O3纤维结构密切相关.
关键词:
Al-Cu合金
,
Al2O3短纤维
,
微观结构
,
机械性能
黄明华
,
王浩伟
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.05.002
研究了挤压铸造Al2O3短纤维增强铝基复合材料在350℃恒应力条件下的蠕变行为.蠕变试验过程中采用中断实验的方法对复合材料的显微组织进行观察,发现复合材料在蠕变过程中纤维发生断裂,弱界面发生破坏以及基体合金在应力作用下发生变形.根据复合材料在蠕变三个阶段中显微组织的变化情况,对其宏观蠕变行为进行了分析,认为位错在复合材料中滑移和攀移控制整个蠕变过程,并提出了短纤维增强金属基复合材料的蠕变断裂机理,合理地解释了复合材料的蠕变过程.
关键词:
铝基复合材料
,
Al2O3短纤维
,
蠕变
,
显微组织
周清
,
王浩伟
,
黄明华
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2003.03.021
研究了由挤压铸造制备的体积分数为15%的Al2O3短纤维((Al2O3)f)增强ZL 109(Al-Si12-Cu1-Mg1-Ni1)复合材料在降载前后的蠕变行为.结果表明:降载后的蠕变可分为瞬时弹性和回蠕变两阶段.瞬时应变与通过测量弹性模量计算的弹性应变基本一致,而随松弛时间的延长,反方向的应变增大,回蠕变的速率减小;回蠕变的出现与纤维在复合材料中引起的偏差应力在降载后变为负值有关,用偏差应力的方法以及应力松弛可以较好地解释回蠕变规律.
关键词:
铝基复合材料
,
Al2O3短纤维
,
变载荷
,
蠕变
,
偏差应力
周清
,
王浩伟
,
黄明华
金属学报
研究了由挤压铸造制备的体积分数为15%的Al2O3 短纤维（Al2O3）f 增强ZL 109 （Al-Si12-Cu1-Mg1-Ni1）复合材料在降载前后的蠕变行为。结果表明：降载后的蠕变可分为瞬时弹性和回蠕变两阶段。瞬时应变与通过测量弹性模量计算的弹性应变基本一致，而随松弛时间的延长，反方向的应变增大，回蠕的速率减小；回蠕变的出现与纤维在复合材料中引起的偏差应力在降载后变为负值有关，用偏差应力的方法以及应力松弛可以较好地解释回蠕变规律。
关键词:
铝基复合材料
,
null
