工艺参数对制备CuO与Al反应自生Al2O3增强铝基复合材料的影响
马 颖, 郝 远, 寇生中, 鲁学年
(甘肃工业大学 材料科学与工程学院, 兰州 730050)
摘 要: 研究了反应温度、 Al粉含量、 预制块致密度和表面活性元素Mg对反应过程和相组成的影响。 随着反应温度的提高, 反应速度加快。 温度过高, 反应物中的CuO会发生分解反应, 从而导致实验失败;体系中Al粉含量越高, 反应速度越快。另外, 体系中Al粉含量的提高, 也有利于反应生成的Al2O3分布均匀以及细小化;在合适的预制块压坯压力时可以得到既具有较高的致密度,又能够完全反应的材料;Mg属于表面活性元素, 它的存在能够降低体系的反应初始温度, 但是不能解决反应物和反应产物的扩散问题。因此, 温度仍是决定反应能否完全进行的主要因素。 在适当的温度(800~1000℃)、 压力(150~210MPa)、 Mg加入量(2%~5%)和Al与CuO的质量比(约6∶1)等条件下能够制备出反应完全的CuO与Al反应自生复合材料。