原位自生AlB2/6061复合材料的组织及耐磨性能

摘要

以Al-KBF4为反应体系,采用熔盐反应法制备了原位自生3％AlB2/6061复合材料(质量分数),对比6061基体材料,研究了AlB2颗粒对复合材料组织、 硬度和耐磨性能的影响.结果表明,在6061基体材料中原位自生了六边形AlB2颗粒,颗粒尺寸为0.5～2.0μm.经T6热处理后,3％AlB2/6061复合材料的硬度为HB 119.1,较6061基体提高了26.57％.复合材料比磨损率为1.83×10-8 kg·N-1·m-1,较6061基体下降了17.94％.AlB2颗粒与基体材料之间的润湿性好,界面结合强度高,且其本身硬度高,在磨损时能够起到承载作用,有效地减少了复合材料与对磨材料间的接触面积,提高了复合材料的耐磨性.复合材料的磨损机制主要为磨粒磨损和粘着磨损,其平均摩擦系数为0.235,相较于6061基体材料降低了17.54％.