Металлические композиционные материалы с дисперсным упрочнителем, страница 49

Сплавы на основе магния также повышают прочность и снижают пластичность при упрочнении их короткими волокнами Al2О3 (рис. 7.10).


Рис. 7.8. Влияние толщины межфазного слоя на механические свойства сплава Ti-6%Al-4%V, армированного 35% моноволокон SiC, покрытых слоем C и TiB2 (Clyne, Flover, 1992)


Рис.7.9 Зависимость свойств КМ на основе сплава Al-3%Mg с частицами диоксида циркония ZrO2 от объемной доли упрочнителя Vp

Рис.7.10. Зависимость механических свойств (а) и КЛТР(б) магниевого сплава (Мg -9%Al-0,7%Zn0,2%Мn), армированного короткими поликристаллическими волокнами Saffil (97%Al2О3+3%SiO2) диаметром 3мкм, полученного пропиткой под давлением 150Мпа в течение 3 минут


Введение в никелевые сплавы частиц различной природы приводит в разной степени к повышению твердости HV в зависимости от объемной доли части Vp частиц (рис. 7.11).

Рис. 7.11. зависимость твердости HV КМ на основе сплавов Ni от содержания упрочнителей Vp

Введение в сплав Zn - Al частиц Al2О3 тоже повышает твердость НВ в два раза (рис. 7.12).

Рис. 7.12. Твердость сплава Zn - 27%Ал и КМ на его основе: 1 – сплав Zn-Al, 2 – КМ с 2% Al2O3 при оптимальном времени перемешивания, 3 – КМ после перемешивания в течение 30 минут


Увеличение объемной доли твердой упрочняющей фазы не только повышает твердость и прочность, но и снижает пластичность, например, в системе Аl-SiC(табл. 7.1З).

Таблица 7.3

Элементы структуры и механические свойства КМ Аl – SiC

Материал

Твёрдость

Доля

Среднее расстояние между частицами, мкм

380

0

-

71

0,21

400

10

8,67

79

0,2

470

20

6,88

105

0,156

630

30

6,01

128

0,094

780

40

5,46

148

0,046