超声波搅拌法制备SiCp／ZL101基复合材料.pdfVIP

学兔兔 超声波搅拌法制备SiCp／ZL101基复合材料 张雁飞 (合肥江淮铸造有限责任公司，安徽 合肥 231137) 摘要：用浸渗法制备 了siCp／ZL101复合材料预制块，通过在预制块的稀释过程中施加高能超声 波搅拌，获得 了弥散均匀、性能良好的复合材料，讨论了影响浸渗效果的主要因素和超声波搅 拌的作用机制。结果表明，超声波的空化效应与声流效应的协同作用，是改善增强颗粒与基体 合金润湿性并使颗粒在基体中弥散分布的原因。 关键词：siCp／ZL101复合材料；超声波搅拌；显微组织 中图分类号：TB333．¨ 文献标识码：A 文章编号：1673—3320 (2013)05—0001—04 SiCp亿L101CompositesPreparedwithUltrasonicStirring ZhangYanfei (JianghuaiCastingCo．，Ltd．，Hefei231137，Anhui，China) Abstract：TheprecastblockofSiCpZ／LIO1compositeswerepreparedbyinfiltrationmethod．W ithhigh— intensityultrasonicstirringimplementedinthedilutionprocessofprecastblock，SiCdZLIO1composites weresuccessfullyprepared，whichhadhomogeneousdistributionofparticlesandbettermechanical performance．Themajorfactorseffectinginfiltrationwerediscussed，aswellasthemechanism ofhigh— intensityultrasonicstirring．Theresultsindicatethatthecooperationofacousticcavitationandacoustic streamingcould improvethewettingpropertybetweenreinfcIrcementandmoltenmatrixandmakethe particlesdispersinghomogeneously． Keywords：SiC ／ZL10lcomposites；ultrasonicstirring；microstructure 碳化硅颗粒增强铝基复合材料具有高 比强 颗粒聚集成团的现象，难 以制得理想的增强颗粒 度、高弹性模量、耐磨损、热膨胀系数低等优异 分散均匀的复合材料。 的性能，并且各 向同性的特点使其适应于不 同的 为 了解决碳化硅颗粒增强铝基复合材料制 加工方法，因而在航空航天、汽车工业具有十分 备工艺存在的问题，本文通过将预制块稀释与高 广阔的应用前景。用液相法 (如机械搅拌法)制 能超声波搅拌有机结合 ，进而制得理想 的SiC。／ 备的复合材料成本低，工艺简单，但是该方法的 ZL101复合材料 。 缺点在于：SiC颗粒不能很好地被液态金属所润 湿 ，很难均匀分散，同时复合过程通常伴随着有 1 试验方法 害化学反应的发生…1。高能超声波在液态金属中 复合材料的基体合金为ZL101，增强颗粒为 传播时能够产生空化和声流效应，可以显著促进 1O0目的SiC。试验主要分为浸渗法制备复合材料 SiC颗粒与熔体间的润湿，使其在熔体中均匀分