SiC颗粒增强铝基梯度复合材料的制备与性能.pdf

第 38卷 第 9期 仓 扁 学 级 、 1．38 NO．9 2002年 9月 998— 1001页 ACTA METALLURGICA SINICA Sept． 2002 PP．998—1001 SiC颗粒增强铝基梯度复合材料的制备与性能 许富民 齐 民 朱世杰 赵 杰 王富岗 (大连理工大学材料工程系，大连 116024) 李守新 王中光 (中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家 (联合)实验室，沈阳 110016) 摘 要 采用粉末冶金法制备了SiC颗粒增强铝基梯度复合材料 (FGMMC)，研究了该梯度复合材料的微观组织和力学性能， 对 FGMMC 的显微组织观察表明，由于铝基体熔合成一体，因此层间没有明显的界面，具有基体的连续性．尽管基体是连续的， 但是当疲劳裂纹从高 SiC 含量层 向低 SiC含量层扩展时，在过渡区发生延滞现象．通过断 口和裂纹扩展路径的分析解释 了此延滞 现象． 关键词 梯度功能材料，碳化硅颗粒，粉末冶金，疲劳裂纹扩展 中图法分类号 TG331，TF12 文献标识码 A 文章编号 0412-1961(2002)09—0998—04 PRoCESSIN G AND PR0PERTIES oF FUNCTIoNALI GRADED ALUM INUM M ATRIX CoM PoSITES REINFoRCED W ITH SiC PARTICULATE xUFumin．Q1Min．ZHU ShijieZHAodiewANGFugang DepartmentofM aterialsEngineering，DalianUniversityofTechnology，Dalian 116024 LlShouxin．w ANG Zhongguang Shenyang NationalLaboratory forMaterialsScience，InstituteofMetalResearch，TheChinese Academy ofSciences Shenyang 110016 Correspondent：XUFumin。Tel：(o411)47os439Fax：(0411)4708116。 E．mail：fgmmc@yahoo．corn M anuscriptreceived2001—11-12，inrevised ofrm 2002-03-08 ABSTRACT F nctionallygradedaluminum matrixcompositesfFGMMCs1reinforcedwith SiC particulatewerefabricated bypowdermetallurgy．Themicrostructureand mechanicalpropertiesof theFGMMC werestudied．Thereisnoobviousinterfacebetweendi rentlayers．sinceAlmatrixwas m eltedtogether．However，theretardation offatiguecrackgrowthoccurredfrom theregionwithhigh volumerfaction ofSiC tothelow SiC regions．Theretardation wasexplained by theanalysisand observationofrfacturesurfaceandcrackgrowthpath． KEY W oRDS functionally gradedaluminum matrix composite．SiC particulate．powdermetal— lurgy，fatiguecrackgrowth 近年来，研究与开发梯度功能材料 (FGM)受到国内 的组成和功能梯度化的设计思想及显微