铸造氧化铝_锌合金复合材料界面SEM观察.pdf

第 25 卷 　第 5 期 稀 　有 　金 　属 2001 年 9 月 Vol. 25 №. 5 　　　　　 　　　　　　　CHINESE JOURNAL OF RARE METALS　　　　　　　　　　　　September 2001 铸造氧化铝/ 锌合金复合材料界面的 SEM 观察 刘　政　刘小梅　朱应禄　陈慈诰 (南方冶金学院 ,赣州 341000) ( ) 摘 　要 : 　利用挤压铸造制备氧化铝/ 锌合金复合材料 ,在扫描电镜 SEM 上观察复合材料的界面。在复合材料 中纤维与基体间存在致密界面层 ,合金元素通过适当的化学反应可改善纤维与基体间的结合 ,在凝固过程中 ,纤维 / 基体界面上的硅在共晶体的共生生长过程起到领先相作用 ,导致复合材料的共晶转变是由铝硅共晶转变和锌铝 共晶转变两者组成。 关键词 : 　复合材料 　锌合金 　硅 　氧化铝纤维 　界面 ( ) 中图分类号:TB331 　　文献标识码 :A 　　文章编号 :0258 - 7076 2001 05 - 0378 - 04 　　锌合金的熔点低 ,工艺简单 ,价格低廉 ,近年来 , Cu ,003 % Mg ,其它为 Zn 。 对锌合金复合材料的研究日益增多。陶瓷粒子、短 利用挤压铸造制备氧化铝/ 锌合金复合材料。 纤维增强锌合金复合材料不仅强度、刚度高 ,而且具 将氧化铝短纤维制成预制块 , 干燥、预热后 , 在 10 有优异的耐磨性 ,可与青铜合金媲美[1 ] 。与其它基 MPa 压力下使液态锌合金浸渗纤维预制块 ;凝固、冷 体复合材料一样 ,锌合金复合材料的机械性能在很 却后 ,即制得纤维体积分数约为 15 % 的氧化铝/ 锌 大程度上受其显微组织和增强体/ 基体界面的控制。 合金复合材料铸锭。 良好的界面可将大部分外加载荷从基体中通过界面 从复合材料铸锭上取样 ,制成金相试样 ,用日立 传递和分配到增强体 , 以发挥增强体的增强作用,改 X650 扫描电子显微镜观察其晶粒、纤维分布、纤维 善材料的性能。氧化铝具有化学性能稳定、力学性 与基体界面、第二相的分布及尺寸等。还对复合材 能好和价格低等优点 ,是金属基复合材料的理想增 料中的有关组织与界面做了能谱分析。 强体。关于氧化铝/ 锌合金复合材料的界面已做了 许多研究工作[2～4 ] ,在氧化铝与铝合金界面上产生 2 　实验结果 的某些化学反应可促进增强体与基体润湿和结合 , 图 1 是氧化铝/ 锌合金复合材料的低倍凝固组 有利于改善材料性能。但是氧化铝/ 锌合金复合材 织及纤维在基体中的分布。由图可见 ,纤维分布均 料的界面研究报道甚少。基于挤压铸造氧化铝短纤 匀 ,未观察到缩松缺陷存在 ,这表明利用挤压铸造可 维增强锌合金复合材料 ,作者利用扫描电镜观察复 获得组织致密的氧化铝/ 锌合金复合材料。 合材料的界面及凝固组织 ,讨论和分析氧化铝/ 锌合 图2 是在扫描电镜下观察到的氧化铝/ 锌合金 金界面上所产生的一些现象。 复合材料的高倍凝固组织。其基体合金亦是由初生 相(η)