粉末冶金50%Si_p/6061Al复合材料的结构与性能

张志麒¹，陈国宏²，张玉君³，冯东³，杨磊³，史常东³，吴玉程⁴，汤文明^1,4

1. 合肥工业大学材料科学与工程学院2. 国网安徽省电力公司电力科学研究院3. 中国电子科技集团公司第43研究所4. 安徽省功能材料与器件重点实验室

摘 要：以Si粉和6061Al合金粉末为原料,采用机械球磨-常压烧结工艺制备硅颗粒含量（质量分数）为50%的颗粒增强铝基复合材料,利用扫描电镜和X射线衍射仪分析不同温度下烧结的复合材料结构与物相组成,并测试材料的密度、抗弯强度、硬度及热膨胀系数等性能。结果表明,通过球磨可获得成分均匀的Si_p/6061Al复合粉体。烧结温度为700℃时,50%Si_p/6061Al复合材料仅含少量Al₂O₃杂质,Si相分布均匀,呈半连续骨架结构,Si颗粒与6061Al基体合金结合良好,材料中孔隙的数量和尺寸都最小。在680⁷50℃温度范围内,随烧结温度升高,50%Si_p/Al复合材料的致密度及抗弯强度先增大后降低,在700℃烧结的50%Si_p/6061Al复合材料具有优异的综合性能,其致密度、抗弯强度、硬度（HB）、热膨胀系数（室温）分别为96.4%,310.8 MPa,225.4和7.43×10^-6/K。

关键词：电子封装材料;粉末冶金;Sip/Al复合材料;显微结构;性能;