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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 复合材料 » 金属基 » SiC增强铝基复合材料晶相试样表面有小孔
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血腥的盛唐

铜虫 (初入文坛)

[求助] SiC增强铝基复合材料晶相试样表面有小孔已有2人参与

本人采用半固态搅拌铸造的方法制造SiC增强铝基（ZL101）复合材料，在铸好后晶相试样表面有小孔，初步判定为SiC（SiC经和铝粉机械合金化）颗粒团聚，希望有知道的同学、老师可以帮忙解析一下原因以及解决方案，万分感激。

SiC增强铝基复合材料晶相试样表面有小孔
普通图.png


SiC增强铝基复合材料晶相试样表面有小孔-1
放大镜下的图.png
SiC增强铝基复合材料晶相试样表面有小孔-2
晶相照片.jpg
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1楼2015-03-31 17:11:43
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

悟空的小师妹

金虫 (小有名气)
是不是前期机械混合碳化硅和铝颗粒的时候没有分散均匀啊？
如果把碳化硅制成预制件就不会存在碳化硅团聚的问题了。可以参考 High content SiC nanowires reinforced Al composite with high strength and plasticity    http://www.sciencedirect.com/sci ... i/S0921509315001306
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村姑一枚....
9楼2015-04-01 19:16:24
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
血腥的盛唐: 金币+30, ★★★很有帮助, 剩下的金币分给别人，加入没人来回答的话在分给您 2015-04-01 17:18:00
碳化硅团聚一方面是粉体本身为降低表面自由能而作出的自适应措施，另一方面也是因为熔体年度太大和粉体和铝熔体之间的的润湿效果较差。
适当提高铝的熔炼温度可以降低其粘度；加强机械和超声波搅拌，有利于打碎团聚体和降低团聚度；对碳化硅粉体事先做处理如氢氟酸适度酸洗，改善其与铝熔体的润湿性。
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2楼2015-03-31 17:55:33
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wsq_7710

木虫 (职业作家)

【答案】应助回帖

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血腥的盛唐: 金币+20, ★★★很有帮助 2015-04-03 11:14:18
机械抛光后，电解抛光，应该可以，不过颗粒与基体结合不紧密就会掉，留下孔洞
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10楼2015-04-01 20:56:06
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血腥的盛唐

铜虫 (初入文坛)
引用回帖:
10楼: Originally posted by wsq_7710 at 2015-04-01 20:56:06
机械抛光后，电解抛光，应该可以，不过颗粒与基体结合不紧密就会掉，留下孔洞

恩，谢谢啦。明天我试一下电解抛光。
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12楼2015-04-01 21:20:08
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血腥的盛唐

铜虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by peterflyer at 2015-03-31 17:55:33
碳化硅团聚一方面是粉体本身为降低表面自由能而作出的自适应措施，另一方面也是因为熔体年度太大和粉体和铝熔体之间的的润湿效果较差。
适当提高铝的熔炼温度可以降低其粘度；加强机械和超声波搅拌，有利于打碎团聚 ...

非常感谢您啊，由于导师第一届招学生，所以没有师兄可以问，老师每天再忙别的事，问老师的机会也很少，所以只能求助虫友啦。由于我们采用半固态搅拌铸造的方法进行铸造，所以铸造过程是这样的：ZL101加热到730℃，保温30min并扒杂，然后缓慢降温到600℃，并保温10min，再加入SiC、Al机械合金化颗粒，并机械搅拌10min，最后升温到730℃，保温10min后浇铸。在最后浇铸的时候溶液表面明显的还有一层半固态浆料，所以我想问问把最后的保温时间由10min提高到30min是否可行？
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3楼2015-04-01 09:05:17
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer
引用回帖:
3楼: Originally posted by 血腥的盛唐 at 2015-04-01 09:05:17
非常感谢您啊，由于导师第一届招学生，所以没有师兄可以问，老师每天再忙别的事，问老师的机会也很少，所以只能求助虫友啦。由于我们采用半固态搅拌铸造的方法进行铸造，所以铸造过程是这样的：ZL101加热到730℃， ...

为何中间降温到600度呢？不能一直维持730度吗？
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4楼2015-04-01 13:37:40
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血腥的盛唐

铜虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by peterflyer at 2015-04-01 13:37:40
为何中间降温到600度呢？不能一直维持730度吗？...

半固态铸造就是要在金属熔化后降温变成浆料，然后再升温浇铸。出来的试样磨晶相的时候一抛光表面就变暗了，然后怎么都抛不亮，有什么方法抛亮吗？
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5楼2015-04-01 15:26:14
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wsq_7710

木虫 (职业作家)

【答案】应助回帖

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感谢参与，应助指数 +1
血腥的盛唐: 金币+30, ★★★很有帮助 2015-04-01 17:25:17
颗粒都在黏糊层中，基体中有孔洞，很正常

你把黏糊层做个金相可以看到很多聚集的SiC颗粒

真空搅拌法可以比较容易的加入SiC，需要专用设备
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6楼2015-04-01 17:10:11
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血腥的盛唐

铜虫 (初入文坛)
引用回帖:
6楼: Originally posted by wsq_7710 at 2015-04-01 17:10:11
颗粒都在黏糊层中，基体中有孔洞，很正常

你把黏糊层做个金相可以看到很多聚集的SiC颗粒

真空搅拌法可以比较容易的加入SiC，需要专用设备

恩，实验条件太简陋了，其它设备是不可能有了。现在的问题就是抛试样了，首先是在砂纸上磨完后就要用三氧化二铬抛光，可是抛光后试样表面会变的很暗，然后用洗洁精就怎么都抛不亮了；其次是空洞里头的SiC粉末会在抛试样的时候把试样表面划破，所以有特别细小的划痕，只有在高倍目镜下才能看到。请问有什么好的磨晶相方法吗？
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7楼2015-04-01 17:24:49
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by 血腥的盛唐 at 2015-04-01 15:26:14
半固态铸造就是要在金属熔化后降温变成浆料，然后再升温浇铸。出来的试样磨晶相的时候一抛光表面就变暗了，然后怎么都抛不亮，有什么方法抛亮吗？...

我倒认为目前先不要纠结于半凝固铸造的方面，应集中精炼解决碳化硅分布不均的问题。前者是次要矛盾，后者才是目前的主要矛盾。将两者放在一起容易眉毛胡子一把抓，什么也解决不好。
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8楼2015-04-01 17:56:06
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