热等静压制备Si_p/Al-Cu复合材料的组织与性能

采用热等静压(HIP)技术制备50Sip/Al-Cu和70Sip/Al-Cu复合材料(50Sip/Al-4.0Cu和70Sip/Al-4.0Cu,Si含量为体积分数,Cu的质量分数为4.0%),利用XRD和扫描电镜研究热等静压态样品的相组成和组织形貌,并测试其主要物理和力学性能。结果表明:材料完全致密、Si颗粒在Al基体中分布均匀且组织细小;热等静压态的50Sip/Al-Cu和70Sip/Al-Cu复合材料的热膨胀系数分别为12.7×10 6和8.7×10 6K 1,抗弯强度分别为395和350MPa,热处理后的材料强度拉弯可进一步提高至548和397 MPa,与采用其他技术制备的同类材料相比,热等静压制备的Sip/Al-Cu复合材料在保持低膨胀系数的同时具有更高的抗弯强度及其他力学性能。

热处理对热等静压Si_P/Al-Cu复合材料显微组织和力学性能的影响

采用元素粉作为原料,通过热等静压技术(HIP)制备出50%SiP/Al-Cu和70%SiP/Al-Cu(体积分数)复合材料,研究固溶处理和峰值时效处理对复合材料显微组织、Al2Cu相溶解过程及力学性能的影响。结果表明:热等静压技术制备的SiP/Al-Cu复合材料完全致密,组织均匀细小,材料由Si相、Al相和Al2Cu组成,白色Al2Cu相产生于原始的Cu粉与Al粉界面处。在516℃固溶处理2h后,70%SiP/Al-Cu复合材料中的Al2Cu相全部溶入Al基体中,而50%SiP/Al-Cu复合材料中还残留少量Al2Cu相。经过峰值时效处理后,50%SiP/Al-Cu和70%SiP/Al-Cu复合材料的抗弯强度为548MPa和404MPa,相对于热等静压态分别提高了38.81%和13.51%,复合材料的强度显著增强。