颗粒形貌及热处理对SiC_p/2024Al复合材料性能的影响

采用粉末半固态触变成形工艺制备了SiCp体积分数为60%的2024Al复合材料。研究了SiCp形貌及热处理对复合材料性能的影响。结果表明,经表面整形的SiCp制备的复合材料增强体颗粒均匀弥散地分布在铝基体上,其致密度能达到99.97%。对复合材料进行去应力退火和T6热处理后,复合材料得到最佳综合性能,其抗弯强度和硬度得到明显提高,与复合材料热处理前相比,分别提高了47.5%和57.7%。复合材料的断裂整体表现为SiCp的解理断裂,基体呈现出撕裂。对SiCp整形和复合材料退火及T6热处理后降低了复合材料的热膨胀系数,分别达到(4.85~8.51)×10^-6、(4.86~8.32)×10^-6℃^-1。经改进后的H-J模型可以更好地适用于混合增强和双峰粒径分布的情况。对SiCp整形和复合材料退火及T6热处理后显著提高了复合材料的热导率,分别达到195、206W·m^-1·K^-1。