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碳化钛增强铝硅基复合材料的制备及其摩擦学性能研究

摘要：本文采用粉末冶金法制备了纳米碳化钛颗粒增强的铝硅基复合材料。研究了碳化钛含量对复合材料相组成、显微组织、力学性能和摩擦学性能的影响。结果表明，复合材料主要由铝相、硅相和碳化钛相组成；随碳化钛含量的增加，TiC相发生团聚，但其硬度仍呈显著上升趋势，其中添加40%TiC的复合材料硬度可达300HV以上；添加碳化钛后，复合材料的磨损率明显低于铝硅合金；当碳化钛含量低于40%时，在低载荷下主要以磨粒磨损为主，在高载荷下为疲劳磨损和氧化磨损为主；而添加40%TiC的复合材料在低载荷下主要是氧化磨损为主，在高载荷下以氧化磨损和疲劳磨损为主，其中添加20%TiC的复合材料具有最优的摩擦学性能。
关键词:铝硅基复合材料，真空热压烧结，摩擦磨损，显微组织