原位反应剂质量分数对复合强化法制备混杂颗粒增强铝基复合材料的影响

采用纳米颗粒强化、热压强化等多种方式相结合的复合强化法,以Al-Si系合金为基体、纳米级CuO颗粒为原位反应剂,外加微米SiC颗粒制备多尺度混杂颗粒增强铝基复合材料,并对其组织形貌进行表征,研究CuO质量分数对其硬度和耐磨性的影响.结果表明:所得复合材料的组织为共晶组织(α+Si)+SiC颗粒+AlCu3颗粒,且随着CuO质量分数的增加,共晶组织的α晶粒和点状Si变得更加细小.当CuO质量分数为3.0%,即试样配方为3.0%CuO+15.0%SiC+82.0%Al-Si时,复合材料的硬度最大,为88.8 HB,比基体硬度(51.8 HB)提高了71.4%;同时,复合材料的磨损量最低,为0.0030 g,且耐磨性最好,相对耐磨性为2.93%,是基体耐磨性的2.93倍.