納米結(jié)構(gòu)鋁硅合金材料的制備與力學(xué)性能表征.pdf

1、進(jìn)一步提高材料的強(qiáng)度是材料科學(xué)發(fā)展的動力之一，探討和實現(xiàn)金屬材料在更高強(qiáng)度下的強(qiáng)韌匹配，是當(dāng)前國際上金屬結(jié)構(gòu)材料研究領(lǐng)域最活躍的研究方向之一，其中以納米結(jié)構(gòu)材料研究為主體。近年來在納米結(jié)構(gòu)材料的制備、微觀結(jié)構(gòu)表征、力學(xué)性能和變形機(jī)理等多方面都取得了令人矚目的進(jìn)展，通過各種途徑制備的晶粒尺寸在亞微米級和納米級的金屬材料，其強(qiáng)度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料，但其塑性很差。因此，如果能在保持納米材料高強(qiáng)度的前提下，而設(shè)法提高其塑性，將為這類材料的應(yīng)用開

2、辟廣闊的前景。
　　 本文使用加入1.0wt％硅的鋁硅合金進(jìn)行了超大應(yīng)變冷軋變形，對變形后的材料進(jìn)行了不同溫度和時間的退火處理，運用電子通道襯度(ECC)、電子背散射衍射(EBSD)、透射電子顯微鏡(IEM)和硬度測試研究了不同退火溫度和時間下微觀組織、織構(gòu)和取向差的變化。并對退火得到的不同晶粒尺寸的材料進(jìn)行了拉伸力學(xué)性能測試，探討了加入第二相硅對鋁硅合金力學(xué)性能的影響。主要研究結(jié)果如下：
　　 ①通過超大應(yīng)變冷軋塑性變

3、形制備了組織均勻，層狀位錯界面間距為230nm的納米結(jié)構(gòu)鋁硅合金材料。
　　 ②鋁硅合金變形組織中存在三類第二相硅顆粒，尺寸分別為5.7μm、0.65μm和16nm，硅顆粒的存在起到了穩(wěn)定材料組織的作用。
　　 ③納米結(jié)構(gòu)鋁硅合金材料強(qiáng)度提高的同時，仍保持了較好的塑性，強(qiáng)度達(dá)到210MPa，延伸率達(dá)到15%。并且沒有觀察到其它納米結(jié)構(gòu)材料中出現(xiàn)的中溫退火情況下的塑性失穩(wěn)現(xiàn)象，Hall-Petch關(guān)系也沒有觀察到負(fù)偏離的出