利用4道次搅拌摩擦加工(FSP)工艺, 分别将粒径为20 nm的单斜晶ZrO2(M-ZrO2)颗粒和40 nm的正方晶ZrO2(T-ZrO2)颗粒添加到AZ31镁合金中制备了ZrO2颗粒增强镁基复合材料, 研究了复合材料的显微组织与力学性能, 并与无强化颗粒FSP镁合金的进行了对比。结果表明: M-ZrO2颗粒和T-ZrO2颗粒增强镁基复合材料的晶粒尺寸分别约为6 μm和2 μm; 两种ZrO2颗粒均弥散分布于复合材料中, 且均未与基体反应生成新物相; ZrO2颗粒可有效提高镁合金的硬度、屈服强度和抗拉强度, 且T-ZrO2颗粒的强化效果更好; 无强化颗粒FSP镁合金与M-ZrO2颗粒增强复合材料拉伸断口均具有混合断裂特征, 前者的韧性断裂特征较明显, 后者的脆性断裂特征较明显。
所属栏目
新材料 新工艺陕西省教育厅专项科研计划项目(15JK2172)
收稿日期
2014/11/252015/11/1
作者单位
刘守法:西京学院机械工程学院, 西安 710123
夏祥春:永城职业学院机电工程系, 永城 476600
王晋鹏:西北工业大学机电学院, 西安 710072
备注
刘守法(1980-), 男, 河北沧州人, 讲师, 硕士。
引用该论文:
LIU Shou-fa,XIA Xiang-chun,WANG Jin-peng.Microstructure and Mechanical Properties of ZrO2 Particles Reinforced Magnesium-based Composites Preparated by Friction Stir Processing[J].Materials for mechancial engineering,2016,40(1):35～38
刘守法,夏祥春,王晋鹏.搅拌摩擦加工工艺制备ZrO2颗粒增强镁基复合材料的组织与力学性能[J].机械工程材料,2016,40(1):35～38
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