溶胶-凝胶自蔓燃法制备Al2ZrO5纳米颗粒增强铝基复合材料

• 来源期刊: 中国有色金属学报（英文版）
• 关键词: 金属基复合材料 Al2ZrO5 纳米结构 自蔓燃 超声波 搅拌铸造 力学性能
• 年，卷（期）: 2013,（6）
• 页码范围: 1556-1562
• 页数: 7页
• 字数: 665字
• 语种: 英文
• DOI: 10.1016/S1003-6326(13)62630-8

摘要

采用金属硝酸盐和甘氨酸做前驱体，通过溶胶–凝胶自蔓燃法和超声波辐射合成颗粒尺寸为38 nm 的Al2ZrO5纳米颗粒。制备过程包括均匀溶胶的形成、凝胶干燥和干燥凝胶的燃烧。在不同温度下，通过搅拌铸造制备Al2ZrO5含量分别为0.75%、1.5%和2.5%(体积分数)的纳米颗粒增强铝基复合材料。通过SEM和XRD对所制得的复合材料进行结构和相分析。通过评估材料的密度、硬度和抗压强度确定最佳的强化相含量和铸造温度。实验结果表明：Al2ZrO5纳米颗粒增强铝基复合材料的硬度和抗压强度得到提升，其最大值分别达到 BHN 61和900 MPa。在850°C下制备的含有1.5%Al2ZrO5的复合材料具有最佳的力学性能。