【摘 要】
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该文采用常规变形铝合金中耐热性能最好的2618(ZA70)铝合金作为基体,采用原位合成法制备了TiC和AlTi颗粒原位增强铝基复合材料,以求进一步提高2618铝合金的高温力学性能和耐
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该文采用常规变形铝合金中耐热性能最好的2618(ZA70)铝合金作为基体,采用原位合成法制备了TiC和Al<,3>Ti颗粒原位增强铝基复合材料,以求进一步提高2618铝合金的高温力学性能和耐磨损性能.研究中运用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDAX)、X射线衍射分析(XRD)、等离子耦合光谱(ICP)、原位拉伸(In-situ Tension)等多种现代分析和测试手段,较系统研究了颗粒相的加入对复合材料微观组织、力学性能和耐磨损性能的影响和作用机制,并通过建立复合材料的有限元分析的计算细观模型,分析了颗粒相的加入对拉伸过程基体中应力场分布的影响,并预测了TiC颗粒增强2618铝基复合材料的力学性能.该文还利用有限元分析方法分析了TiC/2618复合材料在拉伸过程中的弹塑性变形过程,并分析了颗粒含量、分布及形状对复合材料力学性能的影响.研究表明,由于增强体颗粒的加入,使得复合材料内部应力不均匀,颗粒所受应力明显高于基体所受平均应力,使得在外加载荷小于基体屈服应力时,颗粒附近部分区域就已开始发生微屈服.有限元分析还表明,复合材料的屈服强度和弹性模量随颗粒含量的增加而增加,但在颗粒聚集时,增加的幅度降低,并更加接近于实验值.
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