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原位浇铸铝/碳化钛纳米复合材料的微观结构表征和力学性能

以铝1000合金和钛、碳、铝混合粉末为缓和剂,通过铸造过程中的自蔓延高温反应,成功制备了碳化钛颗粒增强的铝基纳米复合材料。最重要的问题是评估缓和剂含量对微结构的影响。含有少量缓和剂(1%和10%)的复合材料的微观结构由碳化钛颗粒组成,主要在铝基体的晶界处偏析,而较高的缓和剂含量(> 50%)可以获得碳化钛颗粒分布几乎均匀的材料。此外,在铝/碳化钛复合材料中观察到的脆性附加相,例如TiAl3和Al4C3的消除也是有证据的。然而,仍然发现少量Ti3AlC和TiAl2.4Si0.6相会降低TiC的容量。相对于铝基合金,该复合材料表现出改进的机械性能。屈服强度相对增加的最高值出现在具有50%模量的复合材料中,这是由于相对小的碳化钛颗粒尺寸、良好分离和均匀分布在基体中。

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