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反应合成TiC_pLY12复合材料的显微组织及界面结构

技术应用 | 来源:本网 | 发布日期:2017-11-20 查看次数:498

核心提示:  反应合成TiCp/LY12复合材料的显微组织及界面结构①马明臻、曾松岩2(1.燕山大学材料科学与化学工程学院,秦皇岛066004;2.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨150006)通过扫描

  反应合成TiCp/LY12复合材料的显微组织及界面结构①马明臻、曾松岩2(1.燕山大学材料科学与化学工程学院,秦皇岛066004;2.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨150006)通过扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM),研究了TiC/LY12复合材料的显微组织及反应合成TiC颗粒与Al基体的界面结构。发现反应合成的TiCp为面心立方,其形状细小圆整,多为近球形体丁丨与基体的晶体学关系为:(110)//(01!)11(:及011//011丨1力学性能测试结果表明:反应合成丁忙1/1丫12复合材料的抗拉强度和屈服强度分别比基体LY12铝合金提高了30%和47%;而延伸率仍能达到43%,表现出良好的综合力学性能。

  界面结构;力学性能A TiC/LY12复合材料;反应合成;显微组织;TG240①A收稿日局2U――I;修订日唧2000-i2ctcP者简介拉况臻呢金属基复合材料的组织形态、微观结构、界面结合状况等对材料内载荷的传递、微区应力和应变分布、增强机制和断裂过程,以及导电、导热、热膨胀等物理性能存在极为重要的作用和影响;同时微观结构和界面又是影响基体和增强体性能是否得到充分发挥、形成最佳综合性能的关键1.以往的颗粒增强铝基复合材料,其增强相是以外加方式与铝基体进行复合,存在润湿性差、发生界面反应等诸多弊端。因此,在最近的几年里,许多材料科学工作者将注意力集中在低成本的反应合成技术的开发研究上。关于利用反应合成技术进行颗粒增强铝基复合材料的制备,已有多篇报道t21.但到目前为止,对其微观结构及界面的研究,远不及对外加颗粒增强铝基复合材料研究的深入。因此,进一步研究反应合成颗粒增强铝基复合材料的微观结构,弄清增强相的强化机制,以揭示其微观结构对力学性能的影响,对确定有效的颗粒增强铝基复合材料制备方法和颗粒增强铝基复合材料的使用都是十分重要的。本文基于上述思想,研究了反应合成TiCP/LY12复合材料显微组织及界面结构特征,以便能深入挖掘增强相的潜力,使反应合成的优势得到充分的发挥。

  1.由表1可以看出,当TiC颗粒的(220)TiC晶面与(022)Al晶面重合并出现Al//TiC时,点阵错配度为6.23% <15%,表明Al与TiC颗粒的界面满足良好的对应关系。因此,TiC颗粒的上述晶面可以成为形核衬底,使初生aAl能在其表面生长,从而起到细化组织的作用。

  表1(220)te晶面与(022)晶面的匹配参数经过T6处理后,复合材料的力学性能显著提高。当TiC颗粒的含量(质量分数)为20%时,复加到嫩时,5复合材料的、和aE随恶含量趾合g材料的的。如岛和卩47%和29%.延伸率随颗粒含量的增加而降低,但此时仍能达到4.3%,显示了良好的综合力学性能。

  Gm-ding(张国定)金属基复合材料界面问(材料工程)1999,8:al真空热爆一加压法制备高粒子TiCp/2024复合材料。AerospaceMaterialsTechnology(宇航材料工艺)200 Zh-dong(王自东)。接触反应法制2024/TiC(编辑朱忠国)


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