球磨时间对等离子烧结Al2024-TiN复合材料的影响

作者：李冰; 蔡启舟; 孙飞; 赵炳怡

来源：华中科技大学学报(自然科学版)科技大学, 2018, 46(06): 8-13.

DOI：10.13245/j.hust.180602

• Al2024复合材料
• 高能球磨
• 放电等离子烧结
• 微观组织
• 力学性能

采用高能球磨(HEM)和放电等离子烧结(SPS)工艺制备了纳米颗粒增强超细晶Al2024-TiN(2%TiN)复合材料,研究了球磨时间对球磨后复合粉末形貌和组织以及对烧结后复合材料组织和性能的影响.结果表明:粉末形貌随着球磨时间而发生变化,当球磨时间大于30 h时,铝粉末的形貌和粒径不再发生明显变化,晶粒尺寸也稳定在36nm左右,但粉末堆积密度随球磨时间延长而增加;随着球磨时间增加,烧结样的相对致密度逐渐上升,其屈服和抗压强度先上升后下降,球磨40 h的烧结样的强度最高,屈服和抗压强度分别为734.2 MPa和871.6 MPa,仍保有10%的工程应变;具有相同晶粒尺寸的球磨40 h和50 h的粉末在烧结过程中发生了不同程度的晶粒长大,烧结后晶粒尺寸分别为145.4 nm和289.2 nm,球磨50 h的粉末晶粒长大更明显.

• 单位
  华中科技大学; 材料成形与模具技术国家重点实验室