热加工工艺

作者：杨益龙, 张昀, 张昊明,

关键词：双尺寸颗粒, 超声铸造, 铝基复合材料, 强化机制,

在颗粒增强铝基复合材料制备过程中，存在颗粒分布不均、团聚严重、颗粒/基体润湿性差、微观组织存在多重收缩和孔隙等问题，严重影响材料性能。采用尺寸为1μm和50 nm的双尺寸Ti C颗粒作为增强相，以2219铝合金为基体，通过超声铸造法制备高性能复合材料。研究了复合材料的微观组织、力学性能、硬度和摩擦磨损性能。结果表明，微米颗粒作为纳米颗粒的载体，使纳米颗粒粘黏或吸附环绕在微米颗粒周围，微纳混合颗粒均匀分散在复合材料基体中，只有部分聚集。双尺寸颗粒增强复合材料的极限抗拉强度、屈服强度和硬度分别为245 MPa、116 MPa和137HV，比基体铝合金高114.9%、123.1%和104.4%。不同载荷下，双尺寸颗粒增强复合材料的磨损体积和摩擦系数均最低。双尺寸颗粒增强的复合材料拉伸断口具有更多的撕裂棱和韧窝，表现出更高的韧性。奥罗万强化是双尺寸颗粒增强铝基复合材料最主要的强化机制。

来源：2025年第21期

《热加工工艺》期刊编辑部

查看热加工工艺杂志2025年第21期