基体Si含量对粉煤灰/铝基复合泡沫显微组织及压缩性能的影响  

作　　者：王瀚樟 温帅帅 曹少凯 贾楠楠 潘利文 

机构地区：[1]广西大学资源环境与材料学院,广西南宁530004

出　　处：《中国科技期刊数据库 工业A》2024年第5期0001-0006,共6页

基　　金：广西大学广西有色金属及特色材料加工重点实验室材料加工强化专项-高热稳Al3M型铝化物增强铝基复合材料的高温力学性能研究(2021GXMPSF04);广西科技厅2021年中央引导地方科技发展资金专项-有色金属材料异质界面热效应研究平台(桂科ZY21195030);广西科技厅2022年广西科技基地和人才专项-资源化利用赤泥生产陶瓷劈刀的基础研究(桂科AD21238010);广西科技厅2022年广西重点研发计划项目-拜耳法氧化铝原矿浆提质降耗技术研究与应用(桂科AB22080015);2022年广西大学本科教育改革“本科教学内涵主要指标倍增计划-创新创业教育改革及实践教学研究项目”(项目编号:T2030094012)。

摘　　要：本文熔炼制备了不同Si含量的Al-xSi-Cu-Mg-Ti-Mn铝合金铸棒,并以铝合金铸棒为基体合金,以粉煤灰空心微珠为填充剂,通过重力渗透工艺制备了粉煤灰/铝基复合泡沫材料。研究了基体Si含量对复合泡沫材料的显微组织和压缩吸能性能的影响。结果表明,复合泡沫中含有α-Al、Si、Al2O3、SiO2、Al2Cu、Ti7Al5Si12、Q-AlSiMnFe和AlSiFe相。随着基体Si含量的增加,复合泡沫的孔隙率由小变大再变小,孔隙率主要受到粗大长条Q-AlSiMnFe、AlSiFe和初生大块Si相数量的影响。复合泡沫材料的抗压强度先减小后增大,且在基体Si含量为13wt%时抗压强度最大,为118.36 MPa,对应的平均平台应力、比吸能和吸能能力均为最高,分别达到93.90 MPa, 31.42 kJ/kg和 66.48 MJ/m3,比吸能和吸能能力都远远超过了传统泡沫铝,表明所开发的铝基复合泡沫材料有望用于高速冲击碰撞的吸能减振缓冲材料。

关 键 词：铝合金基体Si含量 粉煤灰/铝基复合泡沫 显微组织 压缩性能 吸能性能 

分 类 号：U414[交通运输工程—道路与铁道工程]