【摘 要】
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镁基复合材料由于具有高的比强度和耐磨性能而成为当今航空航天、交通运输等领域重点关注的材料之一。但是由于铸造法面临增强体分散及界面反应等问题,传统粉末冶金法工艺复
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镁基复合材料由于具有高的比强度和耐磨性能而成为当今航空航天、交通运输等领域重点关注的材料之一。但是由于铸造法面临增强体分散及界面反应等问题,传统粉末冶金法工艺复杂、成本高和安全性因素等未解决的问题,限制了该材料的推广应用。本论文采用—粉末挤压法制备具有良好力学性能的SiCp增强Mg-9A1基复合材料。粉末挤压法制备SiCp增强镁基复合材料具有材料成分和性能可设计性,制备工艺简单、生产过程安全、材料性能稳定等特点,适用于颗粒增强镁基复合材料批量化推广应用。本论文主要研究了扩散合金化时间和温度、SiCp体积分数、SiCp形状、热挤压工艺参数等对复合材料微观组织和力学性能的影响,提出了粉末挤压法制备镁基复合材料的工艺参数,同时对基体Mg-9A1的扩散机制进行了分析。研究表明粉末挤压法制备SiCp增强镁基复合材料的关键之一在于基体合金化程度(通过烧结达到合金化)。利用OM、SEM、XRD等手段研究SiCp体积分数及形状、挤压温度及扩散合金化时间对粉末挤压法制备SiCp增强镁基复合材料微观组织、断口形貌及力学性能的影响,获得的最佳复合材料制备工艺参数为：在380℃扩散合金化3h的15vol.%SiCp/Mg-9Al复合材料SiCp分布均匀,SiCp与基体具有良好的界面结合,屈服强度为257MPa,拉伸强度为279MPa,经过410℃固溶8h+170℃时效10h的热处理后,屈服强度达到302MPa,拉伸强度达到315MPa。
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