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中南大学学报(自然科学版)

Journal of Central South University

第32卷    第2期    总第138期    2001年4月

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文章编号:1005-9792(2001)02-0180-04
超显微硬度法研究SiCP/6066铝基
复合材料微区硬度变化
余 琨,黎文献,谢先娇,肖于德

(中南大学材料科学与工程系,湖南长沙 410083)

摘 要: 对喷射共沉积后经挤压的SiCP/6066铝基复合材料,通过采用超显微硬度法测量了其微区的硬度变化,观察其显微组织.结果表明:在SiC颗粒分布密集处,基体超显微硬度值HV为143.2,而在SiC颗粒分布稀疏处,硬度值HV为107.2,二者之间有明显差距.这是由于分布密集的增强体SiCP周围局部基体应力场应力集中更剧烈而使超显微硬度值提高.此外还测量了由于热收缩应力引起SiCP周围应力场的变化而导致的微区硬度的变化.在SiC颗粒附近基体硬度值较高,HV达105.8,而离SiC粒子距离大于其颗粒半径的基体中,硬度较低,HV约为81.7. SiCP造成基体中应力场的叠加可使基体中出现张应力区.此外,通过测量复合材料超显微硬度值的变化,分析了残余应力对喷射共沉积复合材料微区一些力学性能的影响.

 

关键字: SiCP/6066Al;复合材料;超显微硬度;喷射共沉积

Study of micro-zone mechanical properties of SiCP/6066
composites by the method of ultra-microhardness
YUKun, LI Wen-xian, XIE Xian-jiao, XIAOYu-de

Department of Materials Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China

Abstract:The hardness variations in the micro-zone of SiCP/6066 Al composites prepared bymulti-layer deposition were measured by ultra-microhardness technique, and the microstructure of such compositeswas observed using optical microscope. The results show that the ultra-microhardness in the micro-zone of matrix, where the SiCPdistributed densely, is 143.3 HV, but the hardness is only 107.2 HVwhere the SiC particles distributed sparsely. The thermal residual strain in the matrix near the interface of the reinforcer and the matrix results in strain hardening of the matrix. The hardness value is 105.8 HV around particles and only 81.7 HV in the matrix. The variation of ultra-microhardness reflects the distribution of residual strain in the matrix, especially in the micro-zones. All this information is helpful to understand the deformation rule of SiCP/6066 Al composites.

 

Key words: SiCP/6066 Al; composites; ultra-microhardness; multi-layer deposition

中南大学学报(自然科学版)
  ISSN 1672-7207
CN 43-1426/N
ZDXZAC
中南大学学报(英文版)
  ISSN 2095-2899
CN 43-1516/TB
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