利用几何优化的搅拌设备改善半固态搅拌法制备的B_4C_p/A356复合材料的颗粒分布均匀性

本工作旨在验证几何优化的搅拌设备对半固态搅拌法制备的B_4C_p/A356复合材料颗粒分布均匀性的改善效果。通过建立几何参数优化后的搅拌设备模型,用FLUENT软件模拟和分析了半固态搅拌法(SSSM)制备的B_4C_p/A356的流场,并分别用普通搅拌设备和优化的搅拌设备制备出B_4C_p/A356铝锭,然后从宏观与微观的角度分析了B_4C颗粒的分散效果。模拟与分析结果表明:优化后的搅拌设备在半固态铝液(SSAL)中搅拌时,能够产生促进B_4C颗粒分散的三层非等速交汇涡流;桨叶倾斜角为60°的二层对推正交式搅拌桨增大了桨叶与半固态铝液的接触面积,且使下层铝液中的B_4C颗粒分布更为均匀。