等徑角擠扭對(duì)SiC-Al復(fù)合粉末顆粒分布及力學(xué)性能影響研究.pdf

1、鋁基碳化硅復(fù)合材料具有高比強(qiáng)度和比模量、密度小、良好的尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)異的力學(xué)性能和物理性能。傳統(tǒng)的粉末冶金等制備工藝普遍具有在較高溫度下發(fā)生晶粒粗大、鋁基體氧化和偏析的組織缺陷。而大塑性變形工藝能夠在較低溫度下實(shí)現(xiàn)粉末材料的冶金結(jié)合,其中等徑角擠扭工藝(ECAPT)是在等徑角擠壓(ECAP)和擠扭(TE)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型復(fù)合大塑性變形工藝。復(fù)合粉末通過(guò)ECAPT通道的變形區(qū)及三個(gè)剪切面,在劇烈剪切應(yīng)變累積下實(shí)現(xiàn)完全致密,同時(shí)形

2、變誘導(dǎo)晶粒的細(xì)化和均勻。
　　本文首先采用PFC3D軟件從介觀的角度對(duì)復(fù)合粉末的ECAPT過(guò)程進(jìn)行模擬,數(shù)值模擬結(jié)果表明 ECAPT的剪切過(guò)程有效的促進(jìn)了粉末的致密,SiC顆粒在變形過(guò)程表現(xiàn)出整體有序而局部無(wú)序的特點(diǎn)。SiC顆粒團(tuán)簇的分散位移有利于提高材料性能的均勻性。通過(guò)接觸力分析可知 TE通道對(duì) ECAP的阻力起到了背壓作用。
　　實(shí)驗(yàn)表明,SiC含量較低的復(fù)合粉末在一道次 ECAPT后就能基本完全致密。不同溫度、道次和