(Al2O3+Si)p/Al原位鋁基復(fù)合材料的制備工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)

1.68萬(wàn)字 34頁(yè) 原創(chuàng)作品，獨(dú)家提交，已通過(guò)查重系統(tǒng)


摘要 本文針對(duì)Al-SiO2為反應(yīng)體系，運(yùn)用粉末冶金法，原位制備(Al2O3+Si)p/Al顆粒增強(qiáng)相復(fù)合材料。對(duì)制備出的復(fù)合材料，利用SEM、XRD、DSC等現(xiàn)代分析方法進(jìn)行測(cè)試，分析復(fù)合材料的顆粒形成情況、顆粒彌散情況、復(fù)合材料的顯微組織。同樣本實(shí)驗(yàn)對(duì)復(fù)合材料的各項(xiàng)性能進(jìn)行了研究：如致密度、電阻率、熱導(dǎo)率。
研究設(shè)計(jì)思路為：將含有不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的SiO2粉末和Al粉放入行星式球磨機(jī)，鋼球與粉末的質(zhì)量比為4:1~5:1，轉(zhuǎn)速230r/min，混合4h。用壓機(jī)以40MPa壓出壓坯塊，放入真空燒結(jié)爐在不同的溫度下進(jìn)行保溫。將燒結(jié)試樣制樣，觀察組織
復(fù)合材料制備工藝優(yōu)化結(jié)果表明燒結(jié)溫度為900~1000℃、保溫時(shí)間為7h制得的Al2O3顆粒最多，且彌散情況良好。另外隨著燒結(jié)溫度的提高，Al2O3和Si相明顯增加，復(fù)合材料的密度也提高。通過(guò)4h、7h、9h燒結(jié)時(shí)間Si相的分布研究表明，燒結(jié)時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)于Si的分布沒(méi)有影響。在一定范圍內(nèi)，隨著燒結(jié)溫度的增加，復(fù)合材料的致密度，熱導(dǎo)率也增加。對(duì)于電導(dǎo)率來(lái)說(shuō)，當(dāng)溫度到達(dá)1000℃時(shí)，電阻率下降，導(dǎo)電能力增強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：金屬基復(fù)合材料 粉末冶金法 真空燒結(jié) Al2O3顆粒