新型Al/CuFe多层核壳颗粒增强铝基复合材料的显微组织和力学性能

采用不同烧结工艺制备新型Al/Cu Fe多层核壳颗粒增强铝基复合材料(AMCs),研究其对显微组织和力学性能的影响。分别采用电置换法和化学镀法在铝粉颗粒上沉积Cu层和Fe层,制备多层Al/Cu Fe核壳颗粒。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)/能谱(EDX)、密度计、显微硬度和压缩试验等方法对复合材料进行表征。结果表明,在放电等离子烧结复合材料中,由于沉积层向金属间化合物相转变,界面反应程度提高,复合材料的相对密度(99.26%)、显微硬度(165 HV0.3)和强度(572 MPa)均显著提高。此外,热压复合材料壳层结构中存在的未转化Cu导致其断裂应变最高(20.4%)。研究结果对通过选择合适的烧结路径来调整AMCs的显微组织和控制其力学性能具有重要意义。