原位納米顆粒增強6063鋁基復(fù)合材料的制備

1.58萬字 35頁 原創(chuàng)作品，獨家提交，已通過查重系統(tǒng)


摘要：原位技術(shù)制備顆粒增強鋁基復(fù)合材料是鋁基復(fù)合材料研究的重點之一，如何通過過程優(yōu)化來控制顆粒在基體中的形貌和分布特征對復(fù)合材料的性能非常關(guān)鍵。本文采用6063Al-K2TiF6-KBF4反應(yīng)體系，在引入聲磁耦合場條件下，制備了原位TiB2顆粒增強鋁基復(fù)合材料。
聲磁耦合場的共同作用對復(fù)合材料凝固組織影響的研究結(jié)果表明：對于6063Al-KTiF6-KBF6體系，在超聲場參數(shù)不變條件下，隨磁場頻率的增加，所制備的TiB2增強相顆粒數(shù)目增多，尺寸細(xì)化，形貌趨于多邊化，分布狀況得到改善。當(dāng)磁場頻率為3Hz時，原位生成的TiB2顆粒分布最均勻，尺寸約為200nm。
力學(xué)性能研究結(jié)果表明：施加物理場后所制備的復(fù)合材料的性能有不同程度的提高，特別是施加聲磁耦合場后，復(fù)合材料的性能改善最為明顯：對于復(fù)合材料，當(dāng)超聲功率為1.2kW，輸入電流為150A，頻率為7Hz，作用時間為5min時，獲得最佳力學(xué)性能。此時復(fù)合材料的抗拉強度 為183.0 MPa，伸長率 為9.4%，較基體提高了17.3%和20.5%。


關(guān)鍵詞：鋁基復(fù)合材料，原位合成，低頻磁場，反應(yīng)機制，力學(xué)性能