熊俊杰，闫 洪

(南昌大学 机电工程学院，南昌330031)

Al-Ti体系原位合成Al3Ti/ADC12复合材料

熊俊杰，闫 洪

(南昌大学 机电工程学院，南昌330031)

在超声场下，以Al-Ti为反应体系，采用熔体直接反应法原位合成Al3Ti/ADC12复合材料。研究Ti加入量、超声时间以及功率对复合材料的显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着超声功率的逐渐增加，Al3Ti颗粒尺寸变得愈加细小，分布也变得更为均匀；并且Ti的加入能够细化基体组织中的α-Al相，使其由原来的粗大树枝状逐渐转变为细小枝晶状、蔷薇状甚至近球状。然而，随着超声时间的增加，超声效果会出现先加强后减弱的趋势。Al3Ti/ADC12复合材料的力学性能变化趋势与其组织变化趋势相一致，当Ti添加量为3%(质量分数)、超声功率为1.5kW、超声频率为20kHz、超声时间为6min时，其综合性能较好，抗拉强度达到247.34MPa,伸长率达到2.31%，比未施加超声的复合材料分别提高了21.3%和50.0%。

超声；原位合成；Al3Ti/ADC12；微观组织；力学性能

利用原位合成法来制备铝基复合材料已成为诸多学者研究的热点之一[1-5]。而复合材料凝固组织中增强相的形貌、尺寸、分布状况对材料性能均有较大的影响，所以如何在铝合金基体中获得细小、均匀分布的增强颗粒及良好的微观组织对提高复合材料的力学性能至关重要。未经超声处理制备的复合材料组织粗大、颗粒分散性差、尺寸较大，而高能超声作为一种熔体处理工艺，可以起到均匀化组织、细化晶粒的作用[6,7]。因此，如何有效地将铸造工艺与超声技术相结合来制备性能较好的复合材料已成为一大研究热点。……