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本文利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、万能电子拉伸机以及多功能内耗仪等多种分析检测手段,研究了4vol%Gr对7050铝合金组织、力学性能和阻尼性能的影响,以及热处理对7050Al/4vol%Gr复合材料的组织、力学性能和阻尼性能的影响,并对7050Al/4vol%Gr复合材料的内耗机理进行了探讨,得出以下结论:
⑴在挤压态下,7050铝合金中加入4vol%Gr颗粒,使得其强度降低了约16%,延伸率降低了37.5%。
⑵热处理强化7050Al/4vol%Gr复合材料的力学性能变化趋势与7050铝合金的基本相同,即在T6单级时效态比T76和T77多级时效态有较好的综合力学性能。
⑶在120℃单级时效,7050Al/4vol%Gr复合材料的抗拉强度和延伸率随时效时间的变化趋势与7050铝合金相同,但是峰值强度降低,峰时效时间提前4h。
⑷Gr颗粒的加入并没有明显的改变基体7050铝合金的时效析出,析出相也没有变化,大多为η’相和η相。
⑸7050Al/4vol%Gr复合材料在100℃-250℃之间的内耗值随着温度的升高而增加。不同热处理状态7050Al/4vol%Gr复合材料的内耗值也都随着温度的升高而增加,并且都在200℃左右的位置出现了一个内耗平台,但是在T6、T76和 T77三种热处理状态下的7050Al/4vol%Gr复合材料内耗值基本相同。
⑹7050Al/4vol%Gr复合材料除了材料本征阻尼以外,在中、低温时的内耗主要是位错与第二相颗粒交互作用引起的位错内耗,在高温下内耗主要由相界面、晶界、Gr与基体的界面微滑移引起的。