原位纳米颗粒增强6063铝基复合材料的制备.doc

原位纳米颗粒增强6063铝基复合材料的制备

1.58万字 35页 原创作品，独家提交，已通过查重系统


摘要：原位技术制备颗粒增强铝基复合材料是铝基复合材料研究的重点之一，如何通过过程优化来控制颗粒在基体中的形貌和分布特征对复合材料的性能非常关键。本文采用6063Al-K2TiF6-KBF4反应体系，在引入声磁耦合场条件下，制备了原位TiB2颗粒增强铝基复合材料。
声磁耦合场的共同作用对复合材料凝固组织影响的研究结果表明：对于6063Al-KTiF6-KBF6体系，在超声场参数不变条件下，随磁场频率的增加，所制备的TiB2增强相颗粒数目增多，尺寸细化，形貌趋于多边化，分布状况得到改善。当磁场频率为3Hz时，原位生成的TiB2颗粒分布最均匀，尺寸约为200nm。
力学性能研究结果表明：施加物理场后所制备的复合材料的性能有不同程度的提高，特别是施加声磁耦合场后，复合材料的性能改善最为明显：对于复合材料，当超声功率为1.2kW，输入电流为150A，频率为7Hz，作用时间为5min时，获得最佳力学性能。此时复合材料的抗拉强度 为183.0 MPa，伸长率 为9.4%，较基体提高了17.3%和20.5%。


关键词：铝基复合材料，原位合成，低频磁场，反应机制，力学性能