铜含量对Al-50%Si_p复合材料显微组织和力学性能的影响
本文选题:铝硅复合材料 + Al-%Sip合金 ; 参考:《中国有色金属学报》2016年01期
【摘要】:采用热压法制备添加0~6%铜含量(质量分数)的Al-50%Sip(质量分数)复合材料,研究Cu含量对复合材料显微组织和力学性能的影响,对混合粉末进行差示扫描量热分析(DSC),采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究试样的显微组织和相组成,并测试复合材料的拉伸和抗弯性能。结果表明:单质Cu粉的加入降低混合粉末的熔点,有利于在相对较低的温度下实现材料的致密化。当Cu含量低于2%时,材料的组织均匀致密,Si颗粒未出现明显粗化;但当Cu含量高于2%时,组织均匀性随Cu含量的增加而逐渐下降;随着Cu含量增加,复合材料的抗拉强度和抗弯强度呈先上升后下降的趋势;在Cu含量为2%时,复合材料的抗拉强度和抗弯强度分别达到最大值(268和423 MPa),较未添加Cu的复合材料分别提高66.5%和46.9%,材料的弹性模量和布氏硬度随Cu含量的增加逐渐上升。
[Abstract]:Al-50 Sip (mass fraction) composites were prepared by hot pressing. The effect of Cu content on the microstructure and mechanical properties of the composites was studied. The microstructure and phase composition of the mixed powder were studied by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffractometer (XRD). The tensile and flexural properties of the composite were tested. The results show that the melting point of the mixed powder is reduced with the addition of simple Cu powder, which is beneficial to the densification of the material at relatively low temperature. When Cu content is lower than 2%, there is no obvious coarsening in the homogeneous dense Si particles, but when Cu content is higher than 2%, the microstructure uniformity decreases gradually with the increase of Cu content, and with the increase of Cu content, the microstructure homogeneity decreases gradually with the increase of Cu content. The tensile strength and flexural strength of the composites increased first and then decreased. The tensile strength and flexural strength of the composites reached the maximum values of 268 and 423 MPA respectively, which were 66.5% and 46.9% higher than those of the composites without Cu, respectively. The elastic modulus and Brinell hardness of the composites increased gradually with the increase of Cu content.
【作者单位】: 中南大学材料科学与工程学院;
【基金】:国防科学技术工业委员会军工配套项目(JPPT-125-GJGG-14-016)~~
【分类号】:TB33
【参考文献】
相关期刊论文 前1条
1 刘文水;王日初;彭超群;莫静贻;朱学卫;彭健;;喷射沉积电子封装用高硅铝合金的研究进展[J];中国有色金属学报;2012年12期
【共引文献】
相关硕士学位论文 前3条
1 于雷;Al-50%Si电子封装合金的致密化及性能[D];哈尔滨工业大学;2013年
2 刘廷懿;高硅铝合金电火花孔加工的流场和温度场建模与仿真[D];哈尔滨工业大学;2013年
3 周文涛;电子封装高硅铝合金电火花成型加工工艺研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 刘宏伟;张龙;王建江;杜心康;;喷射成形工艺与理论研究进展[J];兵器材料科学与工程;2007年03期
2 傅晓伟,张济山,孙祖庆;喷射沉积过程的计算模型[J];北京科技大学学报;1997年01期
3 陈美英,杨滨,张济山;喷射沉积Si-Al合金的数值模拟结果与分析[J];北京科技大学学报;2003年05期
4 张胤,樊俊飞,贺友多,任三兵,乐海荣;金属喷射成型过程大量液滴的统计模型研究[J];包头钢铁学院学报;2004年04期
5 杨滨;王锋;黄赞军;段先进;张济山;;喷射沉积成形颗粒增强金属基复合材料制备技术的发展[J];材料导报;2001年03期
6 王敬欣;张永安;;应用于电子封装的新型硅铝合金的研究与开发[J];材料导报;2001年06期
7 张济山;新型喷射成形轻质、高导热、低膨胀Si-Al电子封装材料[J];材料导报;2002年09期
8 张伟;杨伏良;甘卫平;刘泓;;电子封装用高硅铝合金热膨胀性能的研究[J];材料导报;2006年S1期
9 符世继;谢明;陈力;杨有才;张健康;黎玉盛;;喷射成形过共晶Al-Si合金材料的研究现状[J];材料导报;2006年S1期
10 曹福洋,李培杰,范洪波,崔成松,李庆春;喷射沉积柱状坯形状模型[J];材料科学与工艺;2003年01期
,本文编号:1894000
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/1894000.html