SiC颗粒尺寸对喷射沉积铝硅复合材料高温疲劳性能的影响
来源期刊：材料热处理学报2021年第1期
论文作者：李微 安帅朋 杨蕾 赵祎林 陈辉涛 黄伟颖 陈荐 宁云飞 张圣德
文章页码：34 - 43
关键词：SiC颗粒尺寸;铝硅复合材料;高温;低周疲劳;
摘 要：采用喷射沉积法制备SiCp/Al-7Si复合材料,研究SiC颗粒尺寸对复合材料低周疲劳性能的影响。结果表明:SiC颗粒尺寸对复合材料疲劳性能的影响显著。在相同体积分数下,小尺寸SiC颗粒复合材料的间距小、承载能力强,表现出较高的疲劳寿命,疲劳裂纹主要在SiC颗粒与基体脱粘处以及小尺寸颗粒团聚处形核并扩展。而在SiC颗粒尺寸为20μm的SiCp/Al-7Si复合材料中,大尺寸的SiC颗粒更易出现自身的断裂,使得其疲劳性能降低。温度的升高会使复合材料基体发生软化,承载能力下降,高温下大尺寸SiC颗粒更易发生与基体的脱粘,加速疲劳裂纹的形核、孔洞的长大,造成复合材料疲劳性能的下降。
李微1,2，安帅朋1,2，杨蕾1,2，赵祎林1,2，陈辉涛1,2，黄伟颖1,2，陈荐1,2，宁云飞1,2，张圣德3
1. 长沙理工大学能源与动力工程学院能源与高效清洁重点实验室2. 清洁能源与智能电网湖南省2011协同创新中心3. 日本电力中央研究所
摘 要：采用喷射沉积法制备SiCp/Al-7Si复合材料,研究SiC颗粒尺寸对复合材料低周疲劳性能的影响。结果表明:SiC颗粒尺寸对复合材料疲劳性能的影响显著。在相同体积分数下,小尺寸SiC颗粒复合材料的间距小、承载能力强,表现出较高的疲劳寿命,疲劳裂纹主要在SiC颗粒与基体脱粘处以及小尺寸颗粒团聚处形核并扩展。而在SiC颗粒尺寸为20μm的SiCp/Al-7Si复合材料中,大尺寸的SiC颗粒更易出现自身的断裂,使得其疲劳性能降低。温度的升高会使复合材料基体发生软化,承载能力下降,高温下大尺寸SiC颗粒更易发生与基体的脱粘,加速疲劳裂纹的形核、孔洞的长大,造成复合材料疲劳性能的下降。
关键词：SiC颗粒尺寸;铝硅复合材料;高温;低周疲劳;
