铝合金/Ti2AlC复合材料的压缩性能与裂纹扩展

摘要

含有多孔钛的复合材料2采用电流激活压力辅助熔体渗透法制备了AlC基体和al6061合金的过程。用不同尺寸的铝合金填充孔制备了粗、中、细细观结构。单轴压缩加载达到668 MPa，导致试样两相裂纹扩展破坏。用x射线显微镜对制造后和破坏后的样品进行分析电子显微镜。准静态力学试验结果表明，细结构复合材料的抗压强度最高。而粗结构试件的抗压强度为80%。重建微尺度x射线断层扫描数据揭示了不同的裂纹扩展机制。大的平面剪切裂纹在细组织材料中扩展，而粗组织材料则呈现出分支裂纹网络，优先沿Al - ti合金扩展2AlC相界面和通过缩孔的Al合金相。结果表明，控制孔隙率，补偿铝合金收缩，增强铝合金- ti2AlC相接口是高性能金属/Ti设计中的关键考虑因素2AlC相复合材料。

材料科学与工程，卷672，8月30日， 247-256页

https://doi.org/10.1016/j.msea.2016.06.073