【摘 要】
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该文在简化搅拌熔铸法(IM)生产的SiC/2024Al复合材料超塑预处理工艺,探索提高超塑延伸率的热加工工艺,研究超塑变形条件,利用金相、冷场发射枪透射电镜和场发射枪扫描电镜观
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该文在简化搅拌熔铸法(IM)生产的SiC<,p>/2024Al复合材料超塑预处理工艺,探索提高超塑延伸率的热加工工艺,研究超塑变形条件,利用金相、冷场发射枪透射电镜和场发射枪扫描电镜观察高温变形过程中显微组织结构的变化,利用正电子湮没技术研究高温变形过程中空洞的形核和长大的微观机制,建立IM法生产的SiC<,p>/2024Al复合材料的超塑变形机理模型,研究增强相SiC颗粒的尺寸对2024Al复合材料超塑性能和断裂方式的影响,及超塑变形量对SiC/Al界面的影响等方面取得了以下研究成果.详细研究了尺寸为14μm、含量为15wt﹪的SiC<,p>/2024Al复合材料在最佳超塑拉伸条件下变形到不同阶段的组织结构变化后发现:在超塑变形初期,晶粒基本维持等轴状.根据IM法生产的SiC<,p>/2024Al复合材料性质、超塑变形过程中显微组织结构变化特点、空洞形核机制和形核地点及超塑变形激活能的计算结果,提出了IM法生产的SiC<,p>/2024Al复合材料超塑变形是以晶界滑移和晶界滑移引发的SiC/Al界面滑移为主,位错的滑移和攀移起主要协调作用,超塑变形总应变速率受控于SiC/Al的界面扩散.SiC/Al界面结合状况随超塑变形量的增加得到明显改善.10μm、10vol﹪的SiC<,p>/2024Al复合材料随着超塑应变量的增加,SiC/Al界面附近逐渐发生溶质原子的富集,并且有些SiC/Al界面形成了小平面的特征,其形成主要是由于超塑变形过程中的应力和液态基体合金及SiC本身的结构综合作用造成SiC的分解和重新沉淀.溶质原子在界面附近的逐渐偏聚及小平面的形成,改善了界面的结合状况.而界面附近的析出相Mg<,2>Si与SiC/Al小平面的形成无关.
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