激光选区熔化成形TiB₂与SiC颗粒混杂增强铝基复合材料的显微组织与力学性能

作者：沈君剑; 刘允中; 欧阳盛; 洪旭潮; 刘小辉

来源：粉末冶金材料科学与工程, 2020, 25(03): 251-259.

DOI：10.3969/j.issn.1673-0224.2020.03.011

• 激光选区熔化
• 颗粒混杂增强铝基复合材料
• 显微组织
• 力学性能

在Al Si10Mg合金雾化粉末中添加2%纳米TiB2颗粒和1%亚微米SiC颗粒（均为质量分数）,通过低能球磨制备（TiB2+Si C）/Al Si10Mg复合粉末,并采用激光选区熔化（SLM）技术制备（TiB2+Si C）/AlSi10Mg复合材料。采用X射线衍射（XRD）、背散射电子衍射（EBSD）、扫描电镜（SEM）等手段对比研究（TiB2+Si C）/Al Si10Mg复合材料和Al Si10Mg合金的显微组织,并测定材料的拉伸性能。结果表明,（TiB2+Si C）/Al Si10Mg复合粉末的激光反射率低于Al Si10Mg合金粉末的激光反射率（分别为31%和46%）,可在较低激光功率（240 W）下进行激光选区熔化成形制备性能优良的（TiB2+Si C）/AlSi10Mg复合材料。TiB2和Si C陶瓷增强颗粒均匀分布,无明显团聚,少量TiB2聚集长大至微米级。通过用（TiB2+SiC）颗粒混杂增强,Al Si10Mg合金的平均晶粒尺寸从7.88μm减小至2.48μm,晶粒组织由粗大柱状晶转变为细小等轴晶及少量短棒状晶,抗拉强度由453.1 MPa提高至509.8 MPa,伸长率从7.2%提高至10.6%。

• 单位
  华南理工大学