文摘

液体冶金搅拌铸造路线是用于开发铝合金(7075)基复合材料与波动混合wt %的氮化硅(Si₃N₄)、碳化钽(TaC),钛(Ti)为了生成一个有利可图的复合增强属性。物理、微观结构和力学特性,如密度、高温拉伸、疲劳、和时间蠕变实验和评估。SEM显微结构的考试进行复合样品和证明,有一个良好的界面结合和统一传播中强化颗粒的矩阵。物理特性进行了分析,结果表明,AA7075混合了1 wt % TaC, 8 wt % Si₃N₄和0.5 wt % Ti证明更高的实验和理论密度3.2464克/厘米³和3.3038克/厘米³分别以最大孔隙度为1.7758%。在30°C,发达的拉伸性能间表现出改善的极限抗拉强度(ut) 137.64 N /毫米²。超过100°C, AA7075钢筋为0.75 wt % TaC, 6 wt % Si₃N₄,1 wt % Ti 232.17 N /毫米强度更高²。疲劳性能的开发间发现被发现是改革当比例的基合金操作在14×10³周期在42.72 MPa的压力。时间蠕变分析先进发达的间发现由于艰难的陶瓷颗粒。

1。介绍

人类的能力是实现的关键材料的潜力。发展的材料只能通过人类行为的持续改进和科学(1]。小说改良轻量级结构复合材料特殊力学行为是富有成效的方法来提高能量有效性的组件用于军事、国防、航空航天、盔甲和汽车应用程序增强减少有限公司₂通过减少排放和燃油效率的内部和外部组件。这些坚硬的陶瓷材料得到涡轮和飞机行业的重要性及其组件(如涡轮叶片,铆钉,飞机外部组件暴露在大气条件(升高2]。轻量级铝金属基复合材料(间)的巨大关注的现状结果高层电,热,机械方面(3]。属性,如特殊的韧性,提高刚度和强度、比重低、热膨胀系数、良好的磨损和腐蚀继承,高导热系数、高尺寸精度将研究从单片材料复合材料(4]。间的融合是两个或两个以上的不同的材料是金属陶瓷和其他困难。当不少于两个或两个以上的增援部队被同化,那么它被指定为混合复合材料(5]。间质广泛用于各种产品开发,如相机穹顶,轮封面,铆钉,涡轮叶片,所以在关键应用,如汽车、涡轮行业,航空航天,国防和军事6]。最近,有好奇心使用高温应用程序间传播,尤其是在蠕变条件下,在飞机和汽车发动机技术7]。颗粒混合间质有大量的好处,当然用最小的成本生产相比,纤维混纺间质(8]。对铝瓶装液体间可以由冶金搅拌铸造方法。因此,许多研究人员专注于纳米粒子的结构演化的影响矩阵合金(9]。制作的过程间有很强的优势在任何材料的摩擦学的和机械特性(10]。传统铸造的机制于1968年来到现状雷(11),当他激起了铝的熔化的合金包括氧化铝陶瓷颗粒熔化,并在这个过程中,不连续的强化阶段纳入一个矩阵由机械搅拌器。江et al。12)调查的蠕变和形态学方面高压压铸Mg-9Al-1Zn-1Sr合金在130到170°C,强调从30到80 MPa。蠕变的速度为70 MPa增强,因此,第三阶段是注意到。大多数的金属间化合物地区扩散在共晶区,这样他们构成一个连续的网状区域。阈值压力的来源可能是南方奥罗万加强γ毫克₁₇艾尔₁₂血小板动态沉淀的镁。戴et al。13原位合成矿₂/铝₁₂如果₄铜₂NiMg(提到“Al-12Si”)复合处理金属盐反应方法。增援的影响在wt %和热处理对蠕变变形评估在632 K下空气中稳定的力量。也注意到,稳态蠕变率最小为4 wt % TiB₂/ Al-12Si复合。4的蠕变混乱wt % TiB₂/ Al-12Si复合材料受到爬混乱的矩阵。Coyal et al。14)研究各种机械的磨损方面AA6061合金混合了黄麻灰(50µm)及碳化硅(10µm)增援部队使用传统的铸造技术。发达的拉伸行为混合间大大增强因为强烈保税陶瓷材料的矩阵。增强在显微硬度可以归因于复苏和再结晶的动态过程。耐磨性主要取决于材料的硬度。Onoro et al。15)估计的高温机械性能如硬度和拉伸AA6061 AA7075钢筋与碳化硼颗粒。复合材料是由热挤压。微观结构分析表明,可能发生的化学反应改变资产管理公司的界面特征。扩散机制被发现有影响力的增援和中间矩阵。在200到300°C,拉伸性能大幅降低由于失去了时效热处理的矩阵一致的增长与后续软化硬沉淀。从200年到400°C, 7015合金的机械方面减少比6061合金的更彻底。颗粒之间的相互作用和混乱导致强度的增加,这是附从奥罗万机制。Sethi et al。16)合成与TiB AA7075特征增强₂通过搅拌铸造形成的。注意到矿₂颗粒均匀散布在内部和粒间区域和一个微不足道的数量聚集在9和12 wt %,分别。粒径的减少导致显微硬度的增加增加wt %的增援部队。由于张力强度被发现增强由于限制裂缝的增援部队由于其承载能力。

环境和升高温度的力学特性AA7075-based multihybrid间与硬质陶瓷颗粒混合被广泛研究。因此,在目前的研究论文,AA7075基复合材料制造通过低成本通过添加Si常规搅拌铸造技术₃N₄、TaC和钛粒子强化粒子。最终,有几个事实wt %的影响,形状,大小和取向增援的失效模式和断裂的方法。此外,文学代表最小信息Si的影响₃N₄和钛颗粒混合间TaC,升级的温度。在我们目前的研究工作,碳化钽(TaC)是一个首要的和最昂贵的陶瓷强化材料能够承受高温的目的服务。因此,对于低经济应用中,不能使用这个特殊的强化。为了提高硬度高于某一特定限制,材料变得更加脆弱。因此,材料可能不适合应用,如重型刀具由于其极端的硬度。AA7075钢筋混合间可以用于其他工程应用相关的高低温环境条件。因此,本文研究的目标是达到最优组合的增援AA7075基质材料和估计的影响,温度对力学行为AA7075 multihybrid间混合不同的Si wt %₃N₄/ TaC和Ti微粒。此外,一个详细的试验研究微观结构,高温拉伸、蠕变、低循环疲劳特征的间质(AA7075)进行了该混合间。

2。材料及其加工工艺

2.1。材料的偏好

锌铝合金合金也被称为7000系列铝合金由于最大锌量比例在5.1和6.1百分比。1943年,这些系列的第一个秘密地进化的日本公司,住友金属,最终制造的机身在日本帝国海军17]。在目前的研究中,AA7075年级已经用作基合金对铝瓶装混合间设置使用传统的搅拌铸造技术。这种材料被选为一个矩阵,因为它强度高重量比例,高强度、低密度、最少的成本,和特殊材质,通常遇到的科学家为国防、军事、盔甲,海洋,和汽车应用18]。表1显示的描述化学的配置AA7075矩阵利用制造的混合的间质。间的密度在选择中扮演着关键角色功能和结构的材料应用,尤其是对海洋和汽车行业。

表2显示各种物理、机械和热性能的选择矩阵和加固材料。如果等陶瓷强化材料₃N₄、TaC和Ti选择改善各种所需的机械、疲劳和蠕变的特点提出的间质。选择强化粒子从保存矩阵纳米私人有限,获得的是大诺伊达,印度北方邦。表3显示了不同比例的矩阵和增援部队用于这项研究。如果等硬质陶瓷颗粒₃N₄作为固体润滑剂,提高材料的摩擦学的行为,是一个很好的替代石墨。如果₃N₄被选为强化提供可持续性高温(19]。如果₃N₄99.9%的颗粒细度与20μ米颗粒大小选择。TaC是一种吸引人的材料之间的过渡金属碳化物。TaC的兴趣增长近年来由于其广泛的应用在工业刀具和硬质涂层由于其化学惰性,硬度高,优异的耐腐蚀性能和更本质上形成固体的解决方案的能力(20.]。TaC的99.9%纯度200 - 250 nm被用于这项研究。钛与铝相比,是非常困难和更多的从本质上讲,它不必照顾任何活性与铝化学反应形成的产品。由于在媒体积极增强的比强度和耐蚀性,在腐蚀性环境中某些铝合金可以没有任何强烈的限制他们的使用寿命。这组特定的特征使铝合金的材料选择汽车行业的需求在几个应用程序。与70年99.9%的钛纯度µm颗粒大小是用于本研究。增援的范围如表所示3完成基于先前的文献。

2.2。准备的材料

在目前的实验调查,液体冶金搅拌铸造方法用于制作间。添加陶瓷颗粒的均匀传播矩阵收购相关的机械搅拌的路线。诱因,AA7075预定义wt %的分区和棒料加热到熔融状态的电动马弗炉。表4显示详细的和最优工艺参数利用(21为开发multihybrid的间质)。此外,如果₃N₄、TaC和钛粒子预热到250和300°C因此包含在熔炼金属。一旦金属进入半流体状态,Si的预热陶瓷微粒₃N₄、TaC和Ti与独特的wt %被添加到矩阵制造AA7075 / Si₃N₄分别/ TaC / Ti间。

关键的观察,机械混合执行速度200转每2到3分钟来验证Si的均匀分散₃N₄、TaC和钛微粒在AA7075矩阵。一旦混合液态合金的完成,这是卡入预热铸造模具通过预热失控通道,允许它来巩固。类似的方法在不同的Si wt %₃N₄TaC, Ti, multihybrid铝间相应的准备。一旦复合模具冷却在环境温度,各种测试标本按照ASTM标准。

3所示。实验

3.1。密度和孔隙度检查

密度是一个重要参数,它反映了质量和所需的复合材料特点。实验和理论得到了密度估计孔隙发达multihybrid百分比的间质。理论和实验密度评价规则的混合物和阿基米德原理。通过计算复合样品的质量和体积,密度可以量化。通过这样一个简单的方法,即使是封闭的孔隙度将会考虑考虑。样本大小20×10×10毫米³被用于研究实验和理论上密度根据ASTM D792标准。

3.2。微观结构分析

广场和样品10×10×10毫米³处理检查生产的显微结构的混合间根据ASTM标准如图1。波兰测试样品,不同的等级(400、600、1000、1200)的金刚砂论文被利用。在延续,不同等级的钻石,粘贴是应用于样品和抛光利用双盘抛光机机器获得光滑面。凯勒试剂蚀刻在标本披露晶界和消除杂质。光学金相显微镜(模型:QS计量,XJL-17)是用于检查显示在图2(一个)。如图2 (b)、扫描电子显微镜(SEM)、x射线衍射(XRD),能量色散x射线能谱(EDX)进行确认均匀传播增援和观察的发生形态和结构钢筋AA7075合金颗粒。

3.3。高温强度分析

拉伸实验评价拉伸性质(伸长率、屈服点、终极点,断点)选择AA7075和制造混合动力车的间质。在环境条件进行高温拉伸实验(30°C, 60°C, 90°C,和120°C)。对于高温拉伸分析,一个感应线圈的加热炉温度控制装置的开发和利用对加热拉伸标本。加热的温度直接测量样品,直到温度稳定在所需的水平。标本在设置点温度为同质性在装货前半个小时的实际实验。操作温度热电偶的测试样品被认为在实验。矩阵的生产和发展间是有预谋的使用数字化万能试验机(UTM)作为显示在图中3与50 kN的极限载荷。依照ASTM E8标准,标本,如图4形状和UTM夹机和拉到变形。在分析过程中,应用的负载位移与示例使用高温伸长计变形被记录。之后,带来的荷载和位移的情节是在电脑上同步的机器。使用加载和区域的拉伸试验样本,ut,得到在不同的温度范围。实验进行了五次,确保可重复性和平均被认为是。

3.4。低循环疲劳强度分析

疲劳是一个重要的材料进行循环加载失败的特征用于实现健壮的性能。相当大的塑性变形和短生命周期对应于低循环疲劳。主要在加载区域,材料无特征的地受到扭曲。疲劳试验样本,如图5是按ASTM E606计40毫米的长度。疲劳试验是进行计算机化疲劳试验机(AVG工程分公司,哥印拜陀,Tamilnadu,印度),如图6方法30到40的循环加载周期/分钟和1吨的一个极端的力量。准备的疲劳试验样本轴和夹紧装置严格。标本应用的负载,然后建立了循环衰竭。实验进行了在环境温度和延长,直到最终断裂。疲劳寿命(N_f)被认为是周期的数量导致彻底的失败。基于应用的负载和压力,s (n曲线绘制了不同质量分数的混合间。平均五个检查结果是疲劳寿命(N_f每个样本的)。

3.5。高温蠕变分析

蠕变是表示物质的作用下加速骨折的稳定力量。蠕变的发生是由于长时间的接触应力低于材料的屈服强度。热刺激与蠕变机制以来,蠕变不会变得相当大,直到温度0.3的顺序T_米对纯金属和0.4T_米为合金。蠕变试验样本按ASTM E139如图形状7。拉伸蠕变分析执行423.15 K下恒定外加应力在40到60 MPa的极限时间蠕变测试设备(Tamilnadu, AVG工程分公司,哥印拜陀印度)作为显示在图8。前标本夹紧到蠕变试验机器,所有的标本都精确的减少加工缺陷的影响。标本的温度是量化利用一个单独的热电偶,附加在中间的加热炉内的计量长度如图8。使用一个伸长计应变测量和数据采集是制定每60秒在整个实验。所有标本都保持稳定在目标温度;恒温保持10分钟;然后是稳定负载应用到失败。破裂的时间记录,应变计算。蠕变的阴谋(应变和蠕变时间)为发达multihybrid间不同成分的实验获得了增援。

4所示。结果与讨论

4.1。金相方面AA7075 / TaC / Ti / Si₃N₄混合复合材料

SEM分析是为了获得高质量的表面微观结构图像基合金和MMC标本制作的。图9各种成分的SEM显微图显示AA7075钢筋与TaC / Ti / Si₃N₄混合金属基复合材料。有很好的传播TaC, Ti, Si₃N₄陶瓷颗粒在AA7075接口。这验证的有效性液体冶金搅拌铸造路线间制造业使用。图9(一个)演员AA7075矩阵的显微图显示;很明显,整个灰色区域表示矩阵没有钢筋。TaC的微粒/ Ti / Si₃N₄合并成熔融金属的熔化池(AA7075),白色区域是注意到描述的发生外国陶瓷颗粒(TaC / Ti / Si吗₃N₄)中嵌入矩阵合金如图9 (b)来9 (e)。合理的注意的是,随着颗粒增强的wt %,白色区域变得沉重和均匀传播。从SEM显微图,发现没有空洞,基质和裂缝识别,确保无暇疵的键在强化和矩阵。强烈的金属间化合物结合,特殊润湿性不连续强化阶段和连续金属中间阶段,和均匀传播22,23)可以支持最优工艺参数利用液体通过冶金路线。

图10显示了EDAX模式发达multihybrid AA7075合金和复合材料。EDAX模式清楚地揭示了复合材料中出现的各种元素。图10 ()清楚地揭示了Mg,铝和锌作为主要合金元素,提供额外的力量和增强材料的特性。此外,EDAX模式发达multihybrid间显示在图中10 (b)以及各种强化元素,如助教,C,锌、C和铜清晰可见。这EDAX成分分析被用来确定元素的存在。由于镁和硅主要合金元素,二次沉淀等毫克₂如果可以从SEM观察分析发达混合间。

4.2。密度和孔隙度分析AA7075 / TaC / Ti / Si₃N₄混合复合材料

间主要的密度估计在各种属性例如性质、定位、强化颗粒的形状和大小。在目前的勘探,生产间的孔隙度已经检查了理论上和实验上。图11显示了变化理论相结合,实验密度,孔隙发达AA7075百分比/ TaC / Ti / Si₃N₄multihybrid复合材料。结果表明,所选择的强化材料,如TaC, Si₃N₄,Ti无穷小的整体密度影响发达multihybrid复合材料。由于困难的性质选择陶瓷增援,发达的整体密度复合材料被发现高(24]。因为硅的密度₃N₄是相对较高和3.44克/厘米吗³相比其他增援部队,它有一个对混合复合材料的密度更大的影响。AA7075基合金显示实验和理论密度2.80克/厘米³和2.81克/厘米³分别和孔隙度为0.3559%。当陶瓷强化颗粒混合AA7075基合金(2.80克/厘米³),开发复合显示更高密度孔隙度的合理数量。从获得的实验结果,发现AA7075钢筋与8 wt % Si₃N₄、1 wt % TaC和0.5 wt % Ti(示例C5)增强的实验和理论密度3.2464克/厘米³和3.3038克/厘米³以最大孔隙度为1.7758%。这清楚地表明,增量间的密度可能归因于Si的高密度₃N₄比AA7075。这种孔隙度的上升可能是由于杂质的存在,在基质材料和强化颗粒。可以推断,因为wt %的增加不同的混合间质成分比例,有凝聚力的增强结合常在矩阵和增援。差异的同时,因为wt %的硬颗粒表现稳定的搅拌、分散体浓度与少量的孔隙度、均匀,没有注意到巨大的集群。它一直说25)由于增援的重量百分比的增加,传播更可靠的微不足道的孔隙度。

4.3。高温拉伸行为AA7075 / TaC / Ti / Si₃N₄混合复合材料

图12显示生产发达的偏差有关复合材料各种操作温度(30、60、90和120°C)。结果平均数据取决于所用的测试。AA7075矩阵铝合金更强,没有TaC, Ti, Si₃N₄增强粒子,在每一个温度。它可以得出结论,在更高的温度下,伪造的ut multihybrid间更比贱金属,这意味着陶瓷增援部队可以承受的温度通过开发一个强大的债券之间的矩阵和增援。在环境温度(30°C),间质表现出一种改进的抗拉强度为137.64 N /毫米²。后来,当温度提高从30°C到60°C,复合材料与0.5 wt % TaC, 4 wt % Si₃N₄和1.5 wt % Ti显示更高的抗拉强度为230.07 N /毫米²。当温度达到超过100°C时,复合材料为0.75 wt % TaC, 6 wt % Si₃N₄,1 wt % Ti 232.17 N /毫米强度更高²。这表明陶瓷强化操作温度升高时的能力。张力属性按预期增强,但是这个过程不均匀,由于卷入一些冶金现象的事实分析,(26]。在室温下(30°C),这是注意到伪造的间质增强的抗拉强度;它意味着延性有升级的增援部队。这个改革延性可以通过适当的传播和合理对接包装AA7075合金强化的微粒。同时,提高抗拉强度是观察在升高的温度下。所选陶瓷强化颗粒增加基体合金的力学特性综合温度。TaC, Ti, Si₃N₄粒子提高拉伸性能主要由压力转移在不同温度下的铝盟友增强陶瓷(27]。之间的交互性的混乱和微粒的高潮在强度增强,与奥罗万加强过程(银团28)的一个错位绕过障碍无动于衷,一位错弓非常离开颗粒周围的位错环。

4.4。形态学的断裂拉伸样品

数据(13日)和13 (b)描述的SEM分析骨折AA7075抗拉钢筋与样品1 wt % TaC / 8 wt % Si₃N₄/ 0.5 wt % Ti 30和120°C。分散,拿出TaC / Si₃N₄观察/ Ti陶瓷颗粒断裂样品的开发的复合材料。在环境条件下,复合材料表现出均匀或切口特性,表明优惠的韧性机制的间质。在升级的温度下,结合陶瓷微粒可以观察到的拉伸试样破裂了。随着伸长率描述了材料的塑性性质,复合与1 wt % TaC / 8 wt % Si₃N₄/ 0.5 wt % Ti强化更韧性在自然界没有的下降开发了复合材料的拉伸行为。

4.5。低循环疲劳行为AA7075 / TaC / Ti / Si₃N₄混合复合材料

图14显示了典型的低循环疲劳应力偏差和周期。从获得的实验结果,增强观察疲劳寿命从发达混合间操作更高数量的周期。特别是,如果₃N₄提高了复合材料的疲劳寿命。这可以归因于发生硬陶瓷颗粒均匀分布在整个合金材料。间与AA7075钢筋与0.5 wt % TaC, 4 wt % Si₃N₄和1.5 wt % Ti证明操作在一个更高的14×10的周期数³周期0.180毫米的最大伸长。这个检验的结果具有很好的一致性,而且Senthil Kumar et al。29日谁透露AA2014-Al的低循环疲劳特性₂O₃混合间。上面的表现可以验证错位slip-dominated扭曲的方法失真由于AA7075矩阵材料的结构是面心立方里。这是一个连续循环的循环硬化扭曲的结果。AA7075 / TaC / Ti / Si₃N₄间显示一个平衡的循环塑性应变的扭曲。减少孔隙度和更高的屈服强度间的归因于提高疲劳寿命。此外,优秀的成键矩阵和强化和细粒度(中间30.)也是一个至关重要的参数,它诱惑的改进的抗疲劳制造的间质。

4.6。疲劳骨折的形态样本

图15显示疲劳骨折的AA7075样本和发达multihybrid间。所有断裂复合样品是由主要的酒窝TaC / Si₃N₄和钛粒子集群内部。较低的恶化,AA7075合金的断裂蠕变试样观察,显示在图(15日)。各种形态参数,如裂纹鼓动下,裂纹附近的鼓动下网站,和快速断裂表面显然是发现和评估。发生严重的集群造成不规则的酒窝和不同的大小,说明蠕变应变能力上的不利影响。很明显,这种脆性阶段的大蠕变生活是有害的。最后,增强的位错密度在增援的棱角可能加快分解的脆弱的阶段,这将减少AA7075 / Si的抗蠕变性₃N₄TaC / Ti杂交组合在这工作。同时,它显示骨折的发生酒窝有限的表面结构和强化粒子。它显示的存在更强的强化和矩阵接口。图15 (b)显示起始点附近的裂纹扩展主要发生在基体相材料。有一个优秀的粒子和基体界面开裂或增援开裂,和快速断裂网站显然也注意到了。也假定的酒窝密度间更比AA7075合金。

4.7。蠕变变形AA7075 / TaC / Ti / Si₃N₄混合复合材料

图16显示位移对时间的变化对铝瓶装的各种成分间的破裂。AA7075合金强化与1 wt % TaC, 8 wt % Si₃N₄和0.5 wt % Ti的33558秒的高时间最大位移为2.61毫米。Si的重量分数越高₃N₄TaC显示较高的蠕变强度和钛的最少重量分数。发达国家间的蠕变强度增强由于Si的均匀传播₃N₄TaC /钛基体合金颗粒。这表明,稳态蠕变阶段更有线条的Si的加法₃N₄/ TaC / Ti。样本C3与AA7075钢筋0.5 wt % TaC, 4 wt % Si₃N₄和1.5 wt % Ti操作至少时间但长16.08毫米显示材料的延性性质。这可以归因于损伤机制的出现(31日]在矩阵等的患病率在强化和矩阵之间的界面脱胶。

4.8。形态学的断裂蠕变复合样品

数据(17日)和17 (b)显示扫描电镜微观结构的蠕变变形的样品AA7075和发达混合复合材料在恒定的压力和温度。异常,对于那些在前奥氏体晶界和板条边界,骨折的形态样品披露沉淀的杰出的粗化。骨折形态揭示杯和锥骨折所示的微观结构。这场灾难的理由是,蠕变变形(或裂缝)发展后向内煽动样品的外层。许多空洞的存在是注意到中央各向等大的地区。数据(17日)和17 (b)显示一些领域的小毛孔充满陶瓷强化颗粒。AA7075 / TaC / Si₃N₄/ Ti循环蠕变样品披露定期穿晶断裂的微孔聚结。这是时间蠕变分析,发现所有的标本展览相似的穿晶断裂破裂(32无论蠕变实验条件。增加粗化动力学与温度的增加显著,长曝光。然而,在高温的情况下蠕变分析断裂的生活较短,板条结构之前在奥氏体晶界不显示变化对宏观尺度。

5。结论

传统的搅拌铸造过程中采用发芽AA7075钢筋与TaC / Ti / Si₃N₄陶瓷颗粒。高温拉伸、疲劳和蠕变实验检查。随后的可以利用的结论。(我)微观结构研究表明相当均匀传播TaC / Ti / Si₃N₄在AA7075基质材料。扫描电镜的解释也表现出韧性和脆性的终止妊娠方式纯AA7075合金制作间,相关地。(2)扫描电镜形态也显示良好的润湿性和适当的混合。强矩阵和钢筋之间的界面粘结材料观察,这证明了最优工艺参数和铸造过程的质量。(3)实验和理论密度发达AA7075钢筋与8 wt % Si₃N₄、1 wt % TaC和0.5 wt % Ti(样本C5)间被发现是提高到3.2464克/厘米³和3.3038克/厘米³分别包含的最大孔隙度为1.7758%,因为硬颗粒和优秀的内聚结合钢筋和矩阵。(iv)间的抗拉强度提高了硬质陶瓷颗粒的包容。较高含量的TaC / Si₃N₄/ Ti改善在室温下的拉伸性质的间质。超过100°C,间质与0.75 wt % TaC, 6 wt % Si₃N₄,1 wt % Ti 232.17 N /毫米强度更高²。在升高的温度下超过100°C,钢筋的材料发生软化超出进入空洞和毛孔从而限制了裂纹扩展。30°C,制服酒窝复合材料的特点表明优先韧性的复合机制。在升高的温度下,良好的结合可以观察到陶瓷颗粒的断裂拉伸样品。(v)增加Si的wt %₃N₄TaC / Ti改善疲劳的特点开发的间质。AA7075钢筋为0.5 wt % TaC 4 wt % Si₃N₄和1.5 wt % Ti证明操作在一个更高的14×10的周期数³周期0.180毫米的最大伸长。由于连续循环变形、循环硬化。减少孔隙度和更高的屈服强度间的归因于提高疲劳寿命。优秀的成键中间矩阵和强化和细晶粒大小也是一个重要的考虑因素,提高抗疲劳强度的影响。(vi)蠕变分析表明,AA7075混合了1 wt % TaC, 8 wt % Si₃N₄和0.5 wt % Ti的33558秒的高时间最大位移为2.61毫米。这表明加固材料的存在证明了可持续发展在更高的温度和压力水平更高。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的结果包括在本文中。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关这篇文章的出版。

确认

本研究工作并不是由任何组织。