热压烧结Al2O3/Al-steel Mesh-Al层状复合材料的制备和性能

无机材料学报, 2014, 29(12): 1339-1344. doi: 10.15541/jim20140410

热压烧结Al2O3/Al-steel Mesh-Al层状复合材料的制备和性能

白明敏 ^1, , 李伟信 ^2, , 李艳辉 ^3, , 赵威 ^4, , 饶平根 ^5,

1.华南理工大学材料学院,广州510640

2.华南理工大学材料学院,广州510640;景德镇学院,景德镇333000

3.华南理工大学材料学院,广州510640

4.华南理工大学材料学院,广州510640

5.华南理工大学材料学院,广州510640

基金项目: Science and Technology Program of Guangdong Province of China (2012B091000107)

关键词：氧化铝 , Al-丝网 , 热压烧结 , 层状复合材料 , 力学性能 , 落锤冲击

Preparation and Properties of Hot-pressed Al2O3/Al-steel Mesh-Al Laminated Composites

Keywords： alumina , Al-steel , hot pressing , laminated composites , mechanical properties , low-velocity impact

在580℃和1.5 MPa的条件下用热压烧结的方法制备出了一系列Al2O3/Al-steel mesh-Al层状复合材料,该复合材料是由两层铝箔和一层丝网构成的“sandwich”结构,Al-steel mesh-Al为中间夹层.结果显示,Al2O3/Al的界面粘结紧密并且没有反应发生.在Al/steel的界面处出现了金属间化合物,该化合物改善了Al与丝网之间的结合性能.相比于纯Al2O3,Al2O3/Al-steel mesh-Al层状复合材料强度差别不大,但具有更高的断裂韧性和断裂功.裂纹扩展分析认为层状复合材料断裂韧性和断裂功的提高得益于裂纹钝化和捕获,界面分离,裂纹桥接和Al-steel mesh-Al的塑性变形等机制.落锤冲击结果表明,Al2O3/Al-steel mesh-Al层状复合材料具有较好的抗冲击性能.

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