Nd與往復(fù)擠壓對(duì)Al2O3-AZ91D復(fù)合材料組織及高溫蠕變性能的影響.pdf

1、本文采用無壓浸滲法制備了稀土Nd含量分別為0.0％、0.2%、0.5%和0.8%的Al2O3f/AZ91D復(fù)合材料(纖維體積分?jǐn)?shù)為20%),并對(duì)不同Nd含量的復(fù)合材料進(jìn)行了往復(fù)擠壓。采用OM(金相顯微鏡)、SEM(掃描電鏡)、XRD(X射線衍射儀)和EDS(能譜分析)等檢測(cè)分析手段,探索Nd和往復(fù)擠壓對(duì)復(fù)合材料顯微組織、相組成、硬度以及高溫蠕變性能的影響。以高溫壓縮為手段開展Al2O3f/AZ91D復(fù)合材料高溫蠕變性能的研究,通過復(fù)合材

2、料的蠕變曲線以及復(fù)合材料的蠕變應(yīng)力指數(shù),探索其蠕變過程與蠕變機(jī)理并初步探討了高溫壓縮蠕變過程中顯微組織的演化及復(fù)合材料的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶機(jī)制。添加稀土Nd后復(fù)合材料中形成了粒狀和桿狀的Al-Nd相,同時(shí)Nd細(xì)化了基體組織,并使得Mg2Si相趨于細(xì)小彌散分布；稀土Nd的加入可以明顯提高復(fù)合材料的硬度及高溫蠕變性能,添加0.8%Nd的Al2O3f/AZ91D復(fù)合材料的硬度和抗高溫蠕變性能最好；添加Nd后Mg2Si相的硬度先升后降,在Nd含量為0.

3、5%時(shí)硬度達(dá)到最大值。Al2O3f/AZ91D復(fù)合材料經(jīng)過兩道次的往復(fù)擠壓后,基體組織顯著細(xì)化,擠壓消除了纖維的偏聚,改善了纖維的分布；恒溫(250℃)恒載荷(90MPa)下,往復(fù)擠壓態(tài)的復(fù)合材料較鑄態(tài)的復(fù)合材料的高溫蠕變性能有所下降；往復(fù)擠壓工藝降低了Mg2Si相的硬度,但是復(fù)合材料的硬度有所提升。高溫壓縮蠕變后纖維的分布比較均勻,而且組織進(jìn)一步的細(xì)化,基體中可觀察到孿晶變形及交叉滑移線,在纖維偏聚區(qū)有再結(jié)晶晶粒的形成。通過研究Al2