采用粉末冶金法和机械合金化法制备了SiC颗粒增强Al基复合材料。研究了制备工艺、基体材料性质以及SiC增强体参数对SiC颗粒增强Al基复合材料延性、断裂韧性和屈服强度的影响;研究了SiC颗粒团聚程度对SiC颗粒增强Al基复合材料延性、断裂韧性和屈服强度的影响,以及SiC颗粒团聚程度的数学表征方法;研究了承载时SiC颗粒的断裂几率和脱粘几率的数学表征方法,以及SiC颗粒断裂和脱粘对SiC颗粒增强Al基复合材料延性、断裂韧性和屈服强度的影响;以早期发展的力学模型为基础,引入基体材料性质、颗粒分布的团聚程度以及颗粒断裂和脱粘等影响因素,发展了与复合材料实际显微组织相符合的多尺度力学模型,用于计算SiC增强Al基复合材料的力学性能,得到了与实验非常吻合的结果。本项目的完成为发展高延性和高韧性的SiC增强Al基复合材料提供了理论参考。
英文主题词Metal matrix composites; tensile ductility; fracture toughness; yield strength; microstructures