SiCp-Al復(fù)合材料的制備工藝及性能研究.pdf

1、SiCp/Al復(fù)合材料不僅具有高的比強(qiáng)度、比彈性模量和耐磨損等力學(xué)性能,還擁有低膨脹、高導(dǎo)熱的熱學(xué)性能,被廣泛應(yīng)用于汽車、軍事武器、航空航天及電子封裝等領(lǐng)域。無壓浸滲工藝和粉末冶金工藝在復(fù)合材料制備領(lǐng)域已成為一種極具經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力的制備技術(shù)。
　　 本課題用無壓浸滲法制備SiCp/Al復(fù)合材料,主要研究了SiC的表面處理、鋁合金的成分、浸滲溫度和保溫時(shí)間等各工藝參數(shù)對(duì)無壓浸滲工藝和復(fù)合材料性能的影響,以得到較佳的制備工藝。另外,本實(shí)

2、驗(yàn)利用制作陶瓷內(nèi)襯的方法解決了實(shí)驗(yàn)條件下無壓浸滲法制備SiCp/Al復(fù)合材料的難脫模,破損容器的問題,解決了操作難題。實(shí)驗(yàn)所得的最佳無壓浸滲法制備SiCp/Al復(fù)合材料工藝中,最佳的參數(shù)配比合金是10Mg-10Si-Al合金,最佳浸滲氣氛為氮?dú)鈿夥?最佳浸滲溫度為1100℃,最佳保溫時(shí)間是2h:無壓浸滲工藝制備的55％增強(qiáng)相的SiCp/Al復(fù)合材料試樣最高硬度為HRA78,最高抗彎強(qiáng)度為276.1MPa。
　　 本課題用粉末冶金

3、法制備SiCp/Al復(fù)合材料,主要研究了高能球磨的球料比和球磨時(shí)間對(duì)SiC顆粒粒度和混料均勻性的影響;不同的冷壓成型壓力對(duì)復(fù)合材料致密度及抗壓強(qiáng)度和硬度的影響;不同的燒結(jié)氣氛、溫度和保溫時(shí)間對(duì)復(fù)合材料界面組織和抗彎強(qiáng)度的影響;高溫?zé)釅旱亩渭庸すに噷?duì)材料修復(fù)、致密度、硬度和抗彎強(qiáng)度的影響。實(shí)驗(yàn)所得的粉末冶金法制備SiCp/Al復(fù)合材料工藝中得出:高能球磨混粉工藝中,球料比對(duì)顆粒分布均勻性作用更大,球磨時(shí)間次之;采用200MPa壓力冷壓成