三维互穿结构SiC晶须骨架增强镁基复合材料制备及其力学性能

摘要

选用SiC晶须骨架作为增强相,利用重力辅助沉降、压缩致密化、骨架烧结及无压熔渗的方法制备了具有微观三维互穿结构的SiC晶须骨架增强镁基复合材料,并对其微观组织结构与力学性能(特别是断裂韧性)进行了表征与分析。通过对SiC晶须骨架进行预氧化处理,提高了增强相与基体之间的润湿性,并通过调节预氧化温度控制析出相含量和孔洞等缺陷,优化了复合材料的弯曲强度与断裂韧性,获得了稳定的裂纹扩展行为(上升的R曲线)。相比于以纯Mg为基体的复合材料,以AZ91D镁合金为基体的复合材料中析出相含量高且发生粗化,使得材料强度提高的同时断裂韧性降低。