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第卷第期..
年月.
流变铸造法制备/—
复合材料的研究’
南’吾
、
京陶杰崔益华肖军陈文涛陈万生李顺林
眦—/ 蕊航天大学材料科学与工程系南京,
航
,本项工作采用流变铸造法成功地制备
了性能稳定的/复合材料。对该材料进行了弯曲强度、冲击韧性、压缩强度、硬度及
航大天一时耐磨性等性能试验,结果表明:。的加,使锌合金的压缩强度、室温和高温硬度以及耐磨性
,而其冲击韧性下降了÷~号。最后还讨论了成形工艺参数、颗
粒含量和颗粒直径对该复合材料性能的影响.

学∞美粒藏变铸造《去
& 由
学报一∞
、引言
强锌合金由于具有优良的铸造性能、机械性能和耐磨性能,自年代就开始用于机械、五
金、电子和化工等领域。然而,该类合金由于熔点较低,耐热性较差,在高于℃情况下其
强度、硬度和抗蠕变性能皆大幅度下降,从而限制了该合金的应用范围。
取在锌合金中加入增强材料如碳纤维、晶须、纤维、颗粒等以改变其力学性
能。本项工作首次在横用锌合金—中加人探索了用流变铸造法制各
。口/—、冲击、压缩、硬度和耐磨性试
验,讨论了成形工艺参数、粒子含量和粒子大小对该复合材料性能的影响。
复合材料制备和试样制取
增强材料选用郑州产氧化铝颗粒,其颗粒直径有,和等几种。基体
合金选用南京铁合金厂生产的锌合金·其成分为·%,·,
· 国家科委八五重点攻关资助项目。
收稿日期:修改稿收到丑期:
第一作者陶杰男,副教授,年月生。
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南京航空航天大学学报第卷
其余为锌。
用搅熔珐先将。均匀地混入锌台金中,然后,在一定的温度下,迅速将含。的
台金熔体倒人预热的金属模中,在~的压力下凝固成形,然后脱模冷却,即可
制得/—复台材料。
为进行性能试验,对该材料进行刨削加工,然后切割成试样粗坯,在钻铣床上精加工,获
得×× 的弯曲试样、××的带缺口冲击试样、
×的压缩试样和× × 的磨损试样。
试验结果
基体材料及。/—复台材料的弯曲性能的测试是在国产一万能电子试验
机上进行的,加载速度为,所得结果如图,所示。图中为弯曲强度, 为冲
击韧性, 为颗粒体积含量,力颗粒直径。。的加入使锌台金的弯曲强度略有下降,且
囤./一复合材料弯曲强度、囤% /—复合材料弯曲强度、
冲击韧性与颗粒含量的关系冲击韧性与颗粒直径的关系
随着颗粒含量的增加,复台材料的弯曲强度降低,而
粒径的减小将使复合材料的弯曲强度提高,图
,还示出了该复台材料在一冲击试验机上测
试的冲击韧性值。图中可见,的加入使材料的冲
击韧性明显降低,而且随着其含量增加,该复台材料
的冲击韧性值下降,其粒径的影响不显著。
该复合材料的压缩强度是在一试验机测
试的,加载速度为/,以最大载荷计算压雏强
度,图示出了/—复台材料压缩强图/—复合材料
压缩强度与瓢粒含量的关系
度与含量的关系图中可见,颗粒含量增加,
该材料的增大。
为便于实验,材料的硬度均采用—.万能硬度计测量洛氏硬度,高温硬度
在自制