MWCNTs/AZ80复合材料在高温时的组织特征

用搅拌摩擦加工技术(FSP)制备出体积分数为3.1%的MWCNTs/AZ80复合材料,采用光学显微镜和XRD技术观察经不同热暴露温度3 h后复合材料的显微组织和物相。结果表明:FSP制备的MWCNTs/AZ80复合材料会发生动态再结晶,组织为细小的等轴晶。经FSP加工后,T6态AZ80镁合金中的β-Mg17Al12析出相会减少;加入MWCNTs后,MWCNTs/AZ80复合材料中的β-Mg17Al12相更少。随着热暴露温度的升高,复合材料的组织越来越粗大,复合材料中的β-Mg17Al12析出相含量增加;但热暴露温度超过150℃后,复合材料中的析出相则减少。

基于钎料辅助法的C_f/Al复合材料的制备及其力学性能研究

采用钎料辅助法通过箱式电阻炉制备了碳纤维增强铝基(C_f/Al)复合材料,研究了钎料和压力对C_f/Al复合材料成形的影响,分析了其显微结构及力学性能。结果表明,选取的Al-Si系钎料在压力下可制备出成形质量好,无明显宏观缺陷的C_f/Al复合材料。C_f在复合材料中分布均匀,钎料可填充到C_f间隙中。Al-Si系钎料在压力下制备的C_f/Al复合材料在拉伸过程中,C_f与基体发生剥离,当达到极限载荷后,该复合材料不会立即断裂,而是会有一个延迟的平台,出现延迟断裂的现象。

基于旋转摩擦挤压法制备CNTs/Al复合材料的显微组织

采用旋转摩擦挤压法制备CNTs/2024Al复合材料,并利用电子背散射衍射技术对复合材料的晶体取向、晶粒尺寸、取向差分布和织构进行分析。结果表明:铝基材的组织为粗大的板条状,其平均晶粒尺寸为48.67μm,大角度晶界含量为24.4%;经RFE加工后,铝基材变为动态再结晶后的细小等轴晶,平均晶粒尺寸减小为3.22μm,大角度晶界含量增加至63.9%。当CNTs含量增加至5%时,CNTs/2024Al复合材料平均晶粒尺寸减小至1.97μm,大角度晶界含量增加至82.7%,CNTs的加入阻止复合材料的晶粒长大。经RFE加工后,铝基材的最大极密度由10.8降低为4.18,轧制织构强度减弱;CNTs的加入对复合材料的织构强度具有弱化作用。