团簇对粉末热挤压铝基复合材料力学性能的影响.pdfVIP

第２３卷　 第４期 材　 料　 科　 学　 与　 工　 艺 Ｖｏｌ２３ Ｎｏ４ 　 　 ２０ １５年８月 ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ａｕｇ． ２０１５ 　 　 　 　 　 　 ｄｏｉ： ｊ．ｉｓｓｎ － １０．１１９５１／ ．１００５ ０２９９ 团簇对粉末热挤压铝基复合材料力学性能的影响 １，２ １ ２ １ 马国俊 ，丁雨田 ，金培鹏 ，王冬强 （１．省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室（兰州理工大学）， 兰州７３００５０；２．青海大学 金属材料研究所，西宁８１００１６） 摘　 要：为明确晶须团簇行为对材料力学性能的影响，采用粉末热挤压法制备了硼酸镁晶须增强铝基复合材料，对不同 含量的晶须增强铝基复合材料进行了力学性能测试，并基于载荷传递模式提出相应的模型对材料强度进行预测．结果表 明：随着硼酸镁晶须含量的增加，团簇加剧；当晶须体积分数大于１０％时，材料力学性能降低；提出的模型考虑了团簇因 素，成功预测了复合材料的实验强度． 关键词：铝基复合材料；硼酸镁晶须；热挤压；团簇；力学性能 － － － 中图分类号：ＴＢ３３１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００５ ０２９９（２０１５）０４ ００６４ ０６ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｗｈｉｓｋｅｒ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ａｌ ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ ｂｙ ｈｏｔ ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ ｏｆ ｐｏｗｄｅｒ １，２ １ ２ １ ＭＡ Ｇｕｏｊｕｎ ，ＤＩＮＧ Ｙｕｔｉａｎ ，ＪＩＮ Ｐｅｉｐｅｎｇ ，ＷＡＮＧ Ｄｏｎｇｑｉａｎｇ （１． Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ Ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｏｆ Ｎｏｎ⁃ｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｅｔａｌｓ（Ｌａｎｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）， Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００５０，Ｃｈｉｎａ；２． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｑｉｎｇｈａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉｎｉｎｇ ８１００１６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ａｌ ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ， ｔｈｅ Ｍｇ Ｂ Ｏ ｗｈｉｓｋｅｒ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄＡｌ ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｗｅｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄｕｓｉｎｇｐｏｗｄｅｒ ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ ｒｏｕｔｅｓ，ｔｅｎｓｉｏｎｔｅｓｔｓ ２ ２ ５ ｗｅｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｖｏｌｕｍｅ ｆｒａｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｗｈｉｓｋｅｒ，ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｍｏｄｅ ｏｆ ｌｏａｄｉｎｇ ｔｒａｎｓｆｅｒ，ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｏ ｐｒｅｄｉｃｔ ｔｈｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ：