【摘 要】
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该文研究了用混合盐反应法和熔体接触反应法制备的TiB/Al-Si、TiC/Al-Cu-Mg复合材料,并对原位生成TiC、TiB两相粒子协同增强铝基复合材料作了探讨性研究.利用SEM、EPMA、X-射
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该文研究了用混合盐反应法和熔体接触反应法制备的TiB<,2>/Al-Si、TiC/Al-Cu-Mg复合材料,并对原位生成TiC、TiB<,2>两相粒子协同增强铝基复合材料作了探讨性研究.利用SEM、EPMA、X-射线衍射、DSC和室温静态拉伸等手段分析了增强相粒子对材料凝固行为、微观组织及力学性能的影响,以及热处理对复合材料的影响.从热力学和动力学角度分析了TiC/Al和TiC/Al-4﹪Cu-1﹪Mg(wt.﹪,以下间记为Al-4Cu-1Mg)复合材料制备过程中的化学反应,发现最终产物为最稳定的TiC,中间阶段产生的脆性相TiAl<,3>和Al<,4>C<,3>可以完全转变为最终产物TiC.TiC/Al-4Cu-1Mg中颗粒状TiC粒子尺寸在3μm以下,少数呈聚集状,大部分粒子较均匀分布,TiC粒子可以细化基体晶粒,粒子含量为3﹪时达到细化极限.并提出了TiC粒子通过提高晶间结合力和阻止热裂纹扩展降低基体热裂倾向.T<,6>处理使TiC/Al-4Cu-1Mg中粒子分布更加均匀,且改变CuAl<,2>脆性相的形态,进一步提高力学性能.利用新工艺"两步法"制备出了(TiC+TiB<,2>)/Al-2﹪Cu(wt.﹪,以下简记为Al-2Cu)复合材料,其增强相粒子尺寸在3μm以下,两相粒子分布比单相粒子增强复合材料的情况要均匀.T<,4>处理使α-Al前沿大尺寸TiC、TiB<,2>粒子逐渐移至α-Al内,实现两相粒子真正意义上的均匀相间分布.
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