編號：CYYJ043525
篇名：微量Sm元素對TiCp/Al-Cu-Mg-Mn復(fù)合材料微觀組織和力學(xué)性能的影響
作者：劉強(qiáng) 易格 馮佳文 郗洪雷 嚴(yán)鵬 肖文龍 馬朝利
關(guān)鍵詞： 鋁基復(fù)合材料 AL-CU 稀土元素 微觀組織 力學(xué)性能
機(jī)構(gòu)： 天目山實(shí)驗(yàn)室 北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 北京航空航天大學(xué)云南創(chuàng)新研究院
摘要： 以0.27%(體積分?jǐn)?shù))TiC顆粒增強(qiáng)的TiCp/Al-5Cu-1.9Mg-0.9Mn復(fù)合材料為基體,研究不同Sm元素含量對復(fù)合材料組織與力學(xué)性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明:Sm元素的加入明顯細(xì)化了枝晶組織,促進(jìn)了固溶處理過程中第二相的溶解,使得時(shí)效態(tài)組織中T-Al20Cu2Mn3和S′-Al2CuMg析出相的數(shù)量密度增加,當(dāng)Sm元素含量較高時(shí)(0.3%,質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同),組織中將出現(xiàn)塊狀難溶稀土化合物。隨著Sm的加入,復(fù)合材料室溫和250℃下的屈服強(qiáng)度逐漸增加,但會引起塑性降低,當(dāng)Sm元素添加量為0.3%時(shí),室溫屈服強(qiáng)度從246 MPa提高到310 MPa,250℃屈服強(qiáng)度從191 MPa提高到220 MPa。分析認(rèn)為,強(qiáng)度提高源于Sm引起的組織細(xì)化和析出相數(shù)量密度增加,而塑性下降是由于粗大塊狀難溶稀土化合物割裂了基體,導(dǎo)致裂紋源容易產(chǎn)生。
