【摘 要】
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该文采用高能球磨法研究了Al-Pb系合金的机械合金化过程,应用Miedema半经验理论模型,对Al-Pb合金系的相变驱动力的计算结果表明,当Pb含量为(86.8~98.4)at％时,该合金系存在发生
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该文采用高能球磨法研究了Al-Pb系合金的机械合金化过程,应用Miedema半经验理论模型,对Al-Pb合金系的相变驱动力的计算结果表明,当Pb含量为(86.8~98.4)at％时,该合金系存在发生非晶的化学驱动力;Al-2.25at％Pb(Al-15wt％Pb)形成固溶体的自由能低于形成非晶的自由能,但都大于零.通过对Al-15Pb和Al-15Pb-4Si-1Sn-1.5Cu合金系的研究表明,球磨使粉体获得了纳米晶超饱和固溶体,球磨对Pb的作用效果大于对Al的作用效果;经球磨后Cu和Si固溶于Al的晶格中,而Sn则固溶于Pb晶格中,Al和Pb发生了互溶,形成了Pb(Al)超饱和固溶体;在球磨过程中硬度高的脆性粒子Si难于完全实现合金化,而Sn,Cu合金化速度较快.在相同的球磨条件下,添加有Si、Sn、Cu的混合粉体与Al-Pb二元系粉体相比,其Al、Pb晶粒更小,获得纳米晶的时间更短.球磨导致了Al-15Pb-4Si-1Sn-1.5Cu合金粉体非晶化,高能球磨过程中,混合粉体首先细化、合金化和纳米晶化,然后部分纳米晶转变为非晶.在400℃温度下,热挤压制备的Al-15Pb-4Si-1Sn-1.5Cu块体合金中,Pb晶粒为纳米,Al晶粒在热挤压过程中发生了长大,形成了亚微米晶,并保留了部分非晶.块体Al-15Pb-4Si-1Sn-1.5Cu合金的抗压强度σ<,be>和抗压屈服强度σ<,0.2(压缩)>以及硬度值随热挤压温度的升高而降低,在400℃热挤压时,块体的抗压强度σbe和σ0.2(压缩)分别为610MPa和440MPa;而硬度值为182HV5,其值高于采用其它方法制备的Al-Pb系轴瓦合金的值.块体材料在147N的载荷作用下,其干摩擦系数为0.44.
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