SiC／Al复合材料界面反应程度的测定.pdfVIP

维普资讯 一 SiC／A1复合材料界面反应程度的测定／范同祥等 · 65 · SiC／Ai复合材料界面反应程度的测定 DeterminationofInterracialReactioninSiC／AIComposites ＼ 范 同样 “ 施忠 良 张 获 昊人洁 ， — — — — — ～ — — — — ～ 弋 3 ＼ (上海交通大学金属基复音材料 目家重点实验室，上海 200030) 摘要 分析 7SiC颗枉增强铝基簋台材料 中界面反应厦其机制 ．井对其界面反应程度 的测试方 1圭进开 7分析 比l,t，提 出建正鲁理界面反应程度洲定模型的重募一li ．、， 关 舷 Abstractr ly fh t 品姜 SiCpartidesandaluminummatrix，andthe methodstodeterminethedegreeofmterfacialreactioninSiC／A1compositesarealsoreviewedindetail·consequently theimportanceoflog1calmodelingforinterfacialreactionispresented Keywords metalmatrixcomposites，interfacialreaction．testingmethod 非连续增强金属基复台材料 由于具有高比强度、高 比模 3SiO +4[A1]一2AI2O +Cst] t3， 量、较好的耐磨性等优点，在航天航空和汽车工业等顿域有着 SiO2+2[Mg]=ZMgO+Esi] (4) 广阔的潜在应用前景n ，其 中增强体与基体的界面反应 ．对 2SiO +2[A【+[Mg]一MgM20．+Z-[Si] (5) 复台材料 的微现组织和性能起着关键的作用，是评竹金属基 其中反应 【4)和 (5)与基体中的 Mg含量及反应温度、时 复台材料 的优劣的重要方面，因此无论是在翩备工艺和开发 间有关 ’”】SIO2与AI—Mg之间的反应系渗漏机制 (seepage 应用方面 ．还是在基础理论方面 ，界面反应问题一直是人们致 mechanism)控 制 ：液态 Al中的 Mg与 SiC颗 粒表 面 的 力研究的重点。适当的界面反应能改善增强体 SiC与基体铝 SiOz层接触时首先形核 ，生成 MgO，Mgo彤核后精颗粒边缘 台金的润湿性 ，加强增强体与基体 的结台、但过量的界面反应 生长 ．同时 ．液态 中的 Mg通过渗漏穿过 已经形核并生长的 将生成 A1c 或 MgM 0．等产物 ，造成增强体的损失与界面 MgO晶粒与 内层的 SiO 接触反应 从热力学 看 ，当含 Mg 结台的恶化。为了预测金属基复台材料中的界面反应及其影 量低时 ，易发 生反应 (5)．生成 MgA1O ，在含 Mg量高时。易 响，许多学者提出丁 一些理论模型 “．探索有效、精确测定金 发生反 应 (4)．生成 MgO．界 面反 应 直 到 生 成 的 MgO 或 属基复台材料 界面反应的程度的方法 ．如何检验这些理论模 Mgm：O 阻塞了Mg的渗漏通道或凝固结束时才停止。 型的有效程度 ，揭示界面反应对复合材料性能影响的作用规 不论发生上述何种反应．都有 s-生成，因此 。sI含量的变 律 ．促进金属基复台材料的应用与发展．具有重要意义 本