钨铝合金/铝(镁)复合材料的制备与性能研究

来源 :中国科学院长春应用化学研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lyang1990x
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由于在航空、汽车和军工领域有着迫切的需求,颗粒增强轻金属(Mg,Al)基复合材料作为轻质结构材料已成为近期的研究热点。   本论文将以W14Al86合金颗粒为增强相,7075铝合金为基体相,通过采用机械合金化(MA)制粉和半固态触变成形(SS)相结合的方法制备得到了几种高强铝基复合材料。以W14Al86合金和Mg17Al12金属间化合物颗粒为增强相,以金属镁为基体相,通过MA和SS相结合的方法制备得到了两种高强镁合金材料。结合ESEM、EDAX、XRD、机械性能分析测试等,研究了合金粉末组成、混料方式、球磨时间、半固态温度、保温时间、压力等对材料性能的影响,并对合成条件、微观组织结构与材料力学性能的关系进行了研究。   研究结果表明:   1.MA制粉和SS相结合的方法是制备颗粒弥散强化铝基和镁基复合材料的有效方法。   2.W14Al86合金颗粒是铝基复合材料的良好增强相材料,制备得到的高强3wt,%W14Al86-7075铝基复合材料,性能指标为:拉伸强度810MPa,屈服强度642MPa,变形率达到1.3%。获得高强度的原因是颗粒弥散强化、细晶强化和固溶强化的综合结果。   3.W14Al86合金颗粒和金属间化合物Mg17Al12颗粒是镁基复合材料的良好增强相材料,制备得到高强10wt.%W14Al86-Mg镁基复合材料,具体指标为:拉伸强度458MPa,弹性模量58GPa,变形率5.7%。制备得到高强20wt.%Mg17Al12-1wt。%Zn-Mg复合材料,具体指标为:拉伸强度552MPa,屈服强度437MPa,弹性模量47GPa,变形率1.1%。
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