机械合金化和放电等离子烧结制备Al-Fe合金的微观组织演变

作者：顾健; 古飒飒; 薛丽红; 吴树森; 严有为

来源：金属学报, 2013, 49(04): 435-442.

• Al-Fe合金
• 机械合金化
• 放电等离子烧结
• 微观组织

采用机械合金化(MA)和放电等离子烧结(SPS)工艺制备致密的块体Al-Fe合金.微观结构分析表明,MA 0和10 h的粉末经过SPS后,在Al基体上分布着Al/Al_(13)Fe_4/Al_5Fe_2/Fe层状结构的大颗粒铝铁金属间化合物相和细小的条状或点状的Al_(13)Fe_4金属间化合物相;MA 20 h的粉末经过SPS后只有单一的Al_(13)Fe_4相均匀弥散分布于Al基体上.对Al-Fe二元体系进行热力学和动力学分析,在SPS过程中Al/Fe界面上的初生形核相为Al_(13)Fe_4,但由于Al_5Fe_2的Gibbs自由能比Al_(13)Fe_4低,大颗粒中心部分的Fe与接触的Al_(13)Fe_4能进一步发生反应,生成Al_5Fe_2的同时Fe颗粒自身尺寸相应减小,这是大颗粒铝铁金属间化合物中Al/Al_(13)Fe_4/Al_5Fe_2/Fe层状结构形成的原因.

• 单位
  华中科技大学; 材料成形与模具技术国家重点实验室