搅拌摩擦加工制备具有单一和混合表面的Al5083/CeO2/SiC复合材料的显微组织和磨损行为

• 作者: Khalil RANJBAR M.AMRA S.A.HOSSEINI
• 来源期刊: 中国有色金属学报（英文版）
• 关键词: Al5083合金 搅拌摩擦加工 CeO2 SiC 表面复合材料 磨损机制
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 结构材料
• 页码范围: 866-878
• 页数: 13页
• 字数: 428字
• 语种: 英文
• DOI: 10.1016/S1003-6326(18)64720-X

摘要

利用搅拌摩擦加工(FSP),将纳米尺寸的氧化铈(CeO2)和碳化硅(SiC)颗粒以单独和混合形式嵌入 Al5083合金基体,制备表面复合材料,并研究这些增强相对合成的表面复合层显微组织和耐磨性能的作用.在室温下用销?盘式磨损试验机检测合成的单独和混合表面复合层的磨损特性.用光学显微镜和扫描电镜观察 FSPed 区和磨损表面的显微组织.在熔核区可观察到显著的晶粒细化和均匀分布的增强颗粒.与基体金属相比,所有复合材料都具有更高的硬度和更好的耐磨性.其中,混合复合材料Al5083/CeO2/SiC的耐磨性能最好,摩擦因数最低,而Al5083/SiC的硬度最高,是Al5083基体合金硬度的1.5倍.混合复合材料表面耐磨性能的提高是由于 CeO2颗粒的固体润滑效果.非复合材料中主要的磨损机制是严重的粘着磨损,当存在增强颗粒时转变为磨粒磨损和分层.