摘要：根據(jù)原位熔體反應法制備ZrB2/A356復合材料，這種方法工藝簡單，但原位反應過程不好控制，在反應條件改變情況下制備的復合材料組織結(jié)構(gòu)有差別，故其性能也有一定差別。對其進行攪拌摩擦塑性變形，不僅可以提高材料內(nèi)部組織致密性，減少鑄造缺陷，而且能夠改善增強顆粒形貌分布，研究攪拌摩擦對ZrB2/A356復合材料微觀結(jié)構(gòu)和性能的影響。

本文以K2ZrF6 、KBF4和A356鋁錠為反應體系，原位反應生成ZrB2/A356復合材料。對制得的ZrB2/A356復合材料進行攪拌摩擦加工，同時改變攪拌摩擦加工的前進速度，通過光鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)等表征手段研究了不同攪拌摩擦加工速度對ZrB2/A356復合材料組織結(jié)構(gòu)和性能的影響情況，并著重研究了摩擦磨損性能。

40、50、60、70mm/min的加工速度對應的硬度分別為44.76HBW、45.32 HBW、45.63 HBW和46.78 HBW，說明材料的硬度隨攪拌前進速度的減小稍有降低。攪拌摩擦加工后，復合材料中團聚狀的ZrB2增強顆粒被打散，破碎的增強體在基體中分布更加均勻。加工速度為50mm/min顆粒細化效果最好，顆粒尺寸約為3μm。攪拌摩擦加工前進速度對復合材料摩擦系數(shù)有一定影響：隨著前進速度的減小，摩擦系數(shù)先增加后減少，這說明可能存在一個前進速度，使得復合材料摩擦系數(shù)達到最大。前進速度50mm/min時，材料的磨損量最小，磨損體積也最小為59099204.105μm3，通過微觀三維形貌和磨損體積的比較發(fā)現(xiàn)，攪拌摩擦加工能使材料的耐磨性增強，但前進速度減小到一定程度的時候，磨損體積又開始增大，因此適當?shù)募庸で斑M速度能夠使復合材料的耐磨性達到最佳。攪拌摩擦加工后復合材料主要發(fā)生的磨損為磨粒磨損，但是隨著攪拌前進速度的減小，材料磨損程度加大，材料耐磨性降低。

關(guān)鍵詞：攪拌摩擦  A356復合材料  微觀結(jié)構(gòu)  摩擦磨損