原位Mg-,2-Si-AM60復(fù)合材料組織和流變性能的研究.pdf

1、顆粒增強鎂基復(fù)合材料由于具有高比強度、高比剛度和較好的阻尼性能，在航空航天、機械電子、汽車制造等行業(yè)中有著廣闊的應(yīng)用前景。 本文利用原位合成技術(shù)制備了Mg2Si/Mg復(fù)合材料，系統(tǒng)研究了Si含量對Mg2Si/Mg復(fù)合材料組織和性能的影響，并研究了Sb對復(fù)合材料中Mg2Si相的變質(zhì)效果。 研究結(jié)果表明：隨著Si含量的增加，原位自生的Mg2Si數(shù)量增多，其樹枝晶更加發(fā)達，抗拉強度也隨著Si含量的增加而提高。Si含量達到3％，

2、抗拉強度達181.7Mpa、比基體的158.lMPa提高了14.9％，繼續(xù)加大Si量抗拉強度反而下降。加入0.8wt.％Sb可使Mg2S1的形態(tài)由粗大的樹枝狀轉(zhuǎn)變?yōu)榧毿〉念w粒狀，從而獲得了較理想的Mg2Si/Mg復(fù)合材料的組織。 半固態(tài)成型方法以其優(yōu)良的近終成型性能和低能耗、污染小的特點倍受青睞。本文利用半固態(tài)成形技術(shù)與原位反應(yīng)相結(jié)合，用自制的機械攪拌實驗裝置對半固態(tài)Mg2Si/Mg漿料進行剪切實驗，研究了固相分數(shù)、剪切速率和剪

3、切時間等工藝參數(shù)對半固態(tài)Mg2Si/Mg復(fù)合材料微觀組織和流變性能的影響，對鎂基復(fù)合材料半固態(tài)流變成形和組織演變規(guī)律進行了初步的探討。 研究結(jié)果表明：半固態(tài)鎂基復(fù)合材料隨著剪切速率的增大和剪切時間的延長，復(fù)合材料的微觀組織從枝晶形逐漸向薔薇形轉(zhuǎn)化，最終變成非枝晶、近球形的顯微結(jié)構(gòu)。而其漿料表觀粘度隨Si含量及固相分數(shù)的增加而增加，隨剪切速率的增大和剪切時間的延長而降低，剪切時間達到300s后，其表觀粘度不再隨剪切時間的延長而繼續(xù)