颗粒尺寸对B4C增强铝基中子吸收材料界面反应与力学性能的影响
来源期刊:复合材料学报2019年第4期
论文作者:童攀 林立 王全兆 周杨韬 肖伯律 马宗义
文章页码:927 - 937
关键词:粉末冶金;颗粒尺寸;致密度;界面反应;力学性能;铝基复合材料;
摘 要:采用粉末冶金真空热压法制备了B4C质量分数为31%、平均颗粒尺寸分别为6.5μm、9.3μm、17.3μm、28μm、39.5μm的纯Al和6061Al基体的复合材料。对复合材料进行微观结构和力学性能检测,结果表明:所有复合材料的B4C颗粒在基体中都均匀分布,且致密度都达到99%以上;对于纯Al基复合材料,随着颗粒尺寸增加,其致密度和塑性逐渐增加,强度逐渐下降;对于6061Al基复合材料,致密度随着颗粒尺寸的增加稍有降低,其强度和塑性受颗粒尺寸和热压温度共同影响,当热压温度610℃时,界面反应严重,随B4C颗粒尺寸增加,强度先下降后上升,塑性先上升后下降;当热压温度580℃时,界面反应轻微,复合材料强度逐渐下降,塑性逐渐上升。颗粒尺寸、界面反应和基体材料等均影响B4C增强铝基复合材料的力学性能。
童攀1,2,林立1,王全兆2,周杨韬2,肖伯律2,马宗义2
1. 沈阳工业大学材料科学与工程学院2. 中国科学院金属研究所
摘 要:采用粉末冶金真空热压法制备了B4C质量分数为31%、平均颗粒尺寸分别为6.5μm、9.3μm、17.3μm、28μm、39.5μm的纯Al和6061Al基体的复合材料。对复合材料进行微观结构和力学性能检测,结果表明:所有复合材料的B4C颗粒在基体中都均匀分布,且致密度都达到99%以上;对于纯Al基复合材料,随着颗粒尺寸增加,其致密度和塑性逐渐增加,强度逐渐下降;对于6061Al基复合材料,致密度随着颗粒尺寸的增加稍有降低,其强度和塑性受颗粒尺寸和热压温度共同影响,当热压温度610℃时,界面反应严重,随B4C颗粒尺寸增加,强度先下降后上升,塑性先上升后下降;当热压温度580℃时,界面反应轻微,复合材料强度逐渐下降,塑性逐渐上升。颗粒尺寸、界面反应和基体材料等均影响B4C增强铝基复合材料的力学性能。
关键词:粉末冶金;颗粒尺寸;致密度;界面反应;力学性能;铝基复合材料;