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混杂增强铝基复合材料由于结合了不同增强相的优点,具有优异的综合性能。众多混杂增强铝基复合材料体系中,片状石墨和SiC颗粒混杂增强的铝基复合材料具有耐磨性能好、比强度高、阻尼性能优异、机械加工性好等优点,在国防军工、交通车辆来等领域具有重要的应用价值和广阔的应用前景,但目前关于此类材料的报到较少。本文采用粉末真空热压法制备了2024Al/Gr/SiCp复合材料,研宄了该复合材料的热处理工艺及耐热性能,探讨了热处理工艺、热暴露处理及石墨和SiC颗粒体积分数对材料的微观组织和力学性能的影响。 开展了2024Al/Gr/SiCp复合材料的热处理工艺研宄,探明了热处理工艺规律,优化了最佳工艺参数。结果表明:采用粉末真空热压及后续挤压成形法制备的2024Al/Gr/SiCp复合材料厚板致密度达到了98%以上、增强相在基体中分布均匀。2024Al/Gr/SiCp复合材料与2024A1合金具有类似的时效硬度变化曲线,2024Al/Gr复合材料的峰值硬度均比基体合金低,2024Al/Gr/SiCp复合材料的峰值硬度均比基体合金的高。加入的SiC颗粒及片状石墨加速了第二相的时效析出,但SiC颗粒的加速效果比石墨的更明显。2024Al/Gr/SiCp复合材料在175℃时的峰值时效时间为6h,比基体合金缩短了8h。峰值时效态2024Al/3Gr/10SiCp复合材料的抗拉强度、屈服强度及伸长率分别为387MPa、283MPa、5.7%。2024铝合金基体的断裂机制为韧性断裂,2024Al/Gr/SiCp复合材料的断裂机制为基体韧性断裂及石墨断裂、SiC颗粒与界面分离混合断裂机制。 研宄了热暴露温度和时间对2024Al/Gr/SiCp复合材料的组织和性能影响及热拉伸温度对材料力学性能的影响。结果表明:2024Al/Gr/SiCp复合材料在200℃及以下温度热暴露时,随着时间延长,材料的组织没有发生明显改变,硬度和强度下降幅度较小,具有较好的耐热性能。2024Al/3Gr/10SiCp复合材料经200℃保温48h后抗拉强度为366MPa。随着热暴露温度升高,2024Al/Gr/SiCp复合材料的硬度和强度快速下降。片状石墨和SiC颗粒的加入利于提高材料的耐热性能,且 SiC颗粒对耐热性能的影响比G r的大。随着热拉伸温度的升高,2024A1合金及其复合材料的抗拉强度逐渐降低。在200℃拉伸时,2024A1合金、2024Al/3Gr和2024Al/3Gr/10SiCp复合材料的抗拉强度仍分别达到383MPa、377MPa及372MPa;超过200℃后,2024A1合金及其复合材料的抗拉强度快速下降。热暴露处理及高温拉伸后的2024A1合金基体的断裂机制为韧性断裂,2024Al/Gr/SiCp复合材料的断裂机制为基体韧性断裂及石墨断裂、SiC颗粒与界面分离的混合断裂机制。