硼酸铝晶须增强铝基复合材料界面润湿性差、高温下铝基体中镁元素与硼酸铝晶须发生严重的界面反应,显著降低该复合材料的力学性能,限制了其使用,特别是在高温下的使用。本项目采用溶胶-凝胶结合超声分散工艺制备了均匀、分散的ZnO纳米涂覆的硼酸铝晶须,挤压铸造时,利用ZnO和熔融铝合金的反应提高界面润湿性,首先制备出室温下高性能的复合材料,同时上述反应在界面处形成均匀的产物在高温下可以阻碍复合材料基体中镁元素和硼酸铝晶须严重界面反应的发生,从而最终获得高温下力学性能优异的复合材料。本课题在纳米涂覆晶须设计界面的基础上,深入研究纳米涂覆硼酸铝晶须增强铝基复合材料的界面润湿、界面反应以及涂覆量对强度和塑性的影响规律和机理,复合材料高温下的热稳定性和高耐磨性机理。通过本课题界面设计和优化将为铝基复合材料设计、制备和性能提高提供理论支持,也为制备高温下热稳定性和高耐磨性的铝基复合材料提供一种新思路。
英文主题词Aluminum borate whiskers;Aluminum matrix composites;Stability at high temperatures;ZnO;Sensor