【摘 要】
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将高强Al合金和耐磨Al基复合材料结合起来,制备成具有层状结构的复合材料,可望充分发挥两种材料各自具有的热物理性能、力学性能、摩擦磨损性能和可加工性能等优异的特性,同时克服各自的缺点并保留金属铝轻量化的优势,在重型车辆轻量化方面具有非常广阔的应用前景.本文重点研究了采用压制多孔预制坯和铝合金压力熔渗相结合工艺制备层状结构铝基复合材料过程中石墨造孔剂粒径对复合材料性能的影响,增强相组分对复合材料综合
【机 构】
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北京科技大學新材料技術研究院,北京市海澱區學院路30號,100083,中國
【出 处】
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2017年海峡两岸粉末冶金技术研讨会
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将高强Al合金和耐磨Al基复合材料结合起来,制备成具有层状结构的复合材料,可望充分发挥两种材料各自具有的热物理性能、力学性能、摩擦磨损性能和可加工性能等优异的特性,同时克服各自的缺点并保留金属铝轻量化的优势,在重型车辆轻量化方面具有非常广阔的应用前景.本文重点研究了采用压制多孔预制坯和铝合金压力熔渗相结合工艺制备层状结构铝基复合材料过程中石墨造孔剂粒径对复合材料性能的影响,增强相组分对复合材料综合性能的影响,以及确定了最佳的熔渗工艺,并采用Ansys软体对铝合金层与复合材料层结构进行了类比.研究结果表明:采用小于30微米的石墨作为造孔剂,采用酚醛树脂作为粘结剂制备多孔预制坯,SiC体积分数为25％,Al203f纤维体积分数为15％,采用2024铝合金作为熔渗合金,在740～750℃、10MPa压力进行熔渗,可以获得致密的层状结构铝基复合材料,复合材料层抗拉强度达到350MPa,延伸率大于0.5％,导热率高於110W/m·K,能够满足车鼓对材料的性能要求.此外通过模拟,复合材料层与铝合金层的最佳比例为1∶2.
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