【摘 要】
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针对Al-Ti-C体系原位反应中出现长条状中间产物的问题,反应体系Al-Ti-C中加入少量的CuO,构成Al-Ti-C-CuO复合体系,在7075Al合金熔体中使其进行原位反应。结合近液相线铸造方
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针对Al-Ti-C体系原位反应中出现长条状中间产物的问题,反应体系Al-Ti-C中加入少量的CuO,构成Al-Ti-C-CuO复合体系,在7075Al合金熔体中使其进行原位反应。结合近液相线铸造方法制备原位TiC?Al2O3/7075Al基复合材料。通过调整Al-Ti-C-CuO复合体系的反应物配比、预热温度、稀释剂含量等,减少或细化中间产物,以获得均匀细小的颗粒。采用光学显微镜、DSC、XRD衍射和SEM等材料分析方法,深入研究了Al-Ti-C-CuO复合体系的原位反应过程,确定原位TiC?Al2O3/7075Al基复合材料的合适的制备工艺参数。热力学分析表明,反应体系Al-Ti-C中加入少量的CuO之后,Al和CuO之间发生反应,产生反应热,为Al-Ti-C体系提供更多的热量,促进该体系的反应能够彻底进行,有助于Al3Ti的分解和TiC颗粒的生成。当熔体预热温度为1000℃,Al:Ti:C:CuO=4.8:1:1.2:1(摩尔比)时,长条状Al3Ti较少,生成的TiC和Al2O3比较均匀的分布到基体中,等轴晶组织有所增加。采用Al-Ti-C体系和Al-Ti-C-CuO体系制备的复合材料相对比,Al-Ti-C-Cu O体系生成的Al3Ti较少,且组织细化效果更好,基体合金的平均晶粒尺寸约为25μm。
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