編號(hào):FTJS10494
篇名:激光粉末床熔融成形金剛石增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料
作者:郜文哲 韓笑 魏海濱 路正朕 張利 李曉峰
關(guān)鍵詞: 激光粉末床熔融 金剛石顆粒 鋁基復(fù)合材料 工藝優(yōu)化 力學(xué)性能
機(jī)構(gòu): 中北大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院
摘要: 添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%金剛石顆粒并利用激光粉末床熔融技術(shù)制備6061鋁基復(fù)合材料,。采用光學(xué)顯微鏡,、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀,、電子密度計(jì)、電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)對(duì)3%金剛石/6061鋁基復(fù)合材料的微觀組織,、相對(duì)密度和拉伸性能進(jìn)行了表征與分析,。結(jié)果表明:金剛石與Al基體反應(yīng)生成了針狀A(yù)l4C3相,并沉積在α-Al基體上,導(dǎo)致晶界位錯(cuò)密度增加,強(qiáng)度提高,抗失效能力增強(qiáng)。金剛石的添加促使6061鋁基體中熱裂紋消失,但存在孔洞缺陷,。較低的掃描速度增加了激光光斑與被加工材料接觸的時(shí)間,導(dǎo)致金剛石顆粒部分石墨化,鋁基體部分蒸發(fā),進(jìn)而形成內(nèi)部缺陷,降低了復(fù)合材料的相對(duì)密度(97%),。金剛石的加入顯著提高了激光粉末床熔融技術(shù)成形金剛石/6061鋁基復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度,當(dāng)激光功率為350 W、掃描速度為800 mm·s-1時(shí),復(fù)合材料的極限抗拉強(qiáng)度達(dá)到最大值244.2 MPa,屈服強(qiáng)度211.6 MPa,伸長(zhǎng)率2.1%,。