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題名 | A Study on the Interfacial Reactions in Al Alloy Matrix Composites=鋁基複合材料界面反應行為之研究 |
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作者姓名(中文) | 蔣山青; 蔡鈞程; 楊智富; | 書刊名 | 大同學報 |
卷期 | 22 1992.11[民81.11] |
頁次 | 頁277-288 |
分類號 | 440.39 |
關鍵詞 | 鋁基複合材料; 界面反應; |
語文 | 英文(English) |
中文摘要 | 本研究利用複合鑄造法(compocasting)探討一系列不同製程條件、合金組成及 補強顆粒表面披覆處理下, 鋁基複合材料之界面反應行為。 由溶膠凝膠法配合 IR 與 TG-DTA 熱分析量測,EDX 觀察已成功的將似二氧化矽化合物披覆至補強材表面; 再根據界 面化學反應式分析與電子顯微鏡。EDX 觀察顯示此披覆層經與鋁基地間之反應所形成的氧化 鋁和富鎂尖晶石相可改善金屬與陶瓷間之化學潤濕性及防止界面劣化反應的發生,例如避免 碳化鋁( AIC )在碳化矽( SiC )表面上的形成。此外利用電子顯微鏡、電子微探儀、X 光繞射儀與 EDX 分析, 觀察熔湯在不同靜置溫度與時間及不同合金組成下對鋁基複合材料 界面反應之影響,並另以光學及電子顯微鏡觀察 MMCs 微結構與斷裂面之不同破壞情形。實 驗結果之分析顯示,氧化鋁顆粒表面有富鎂與富銅尖晶石( spinel )界面化合物形成,而 界面相的厚度隨熔湯靜置溫度與時間的增長而增厚, 當鎂含量大於 0.5 wt. %以上時,與 氧化鋁之間的界面反應則出現有抑制的作用。 |
英文摘要 | The interfacial reactions in Al alloy matrix composites containing reinforcing particles via a compocasting method were studied. Effects of the processing parameters and reinforcement coating treatment on the interfacial reactions were discussed. The formation of SiO �� coatings on reinforcing particles was achieved using a sol-gel process from an organometallic TEOS precursor solution. The microstructure, the interphases and the fracture behaviors of MMCs were investigated by OM, XRD, SEM, EDX and EPMA. The results showed that the Mg-rich interphase present as discrete crystals on the surface of reinforcing particles. The thickness of the interfacial reaction layer increased with the processing temperature and time. The SiO �� coatings react with aluminum alloy matrix allowing chemical wetting and acting as diffusion barrier to inhibit the formation of detrimental reaction product Al �� C �� along the interface between the matrix and SiC particles. The fractography of Al alloy matrix composites were also examined. |
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