原位纳米Al-O结构增强Al基复合材料的显微组织和拉伸性能

摘要

采用粉末热挤压法制备原位纳米Al-O结构增强Al基复合材料，探索其特殊的显微组织特征，并研究其对复合材料室温拉伸性能的影响。采用XRD、SEM、TEM等表征方式和室温拉伸实验进行显微组织观察和力学性能测试。结果表明：铝基复合材料中原位生成大量的纳米Al-O结构，它们弥散分布在细晶（约500 nm）的铝基体中；纳米Al-O结构有些呈长条状，其宽度约为20 nm，长度约为65 nm；有些呈短棒状，其宽度约为10 nm，长度约为20nm；由于纳米Al-O结构的强化作用，铝基复合材料的室温屈服强度和抗拉强度分别达到402 MPa和494 MPa，相比纯铝（103 MPa和135 MPa）分别提高2.90倍和2.66倍，且呈韧性断裂特征。

关键词

铝基复合材料 / 粉末热挤压 / Al-O结构 / 力学性能