材料研究学报  2012, Vol. 26 Issue (2): 206-210

研究论文 本期目录 | 过刊浏览 |

Fe/Al2O3复合材料的制备和性能

王志,  刘健飞,  丁寅森 , 张雷,  冯帅, 史国普

济南大学材料科学与工程学院 济南 250022

Fabrication and Properties of Fe/Al2O3 Composites

WANG Zhi, LIU Jianfei, DING Yinsen, ZHANG Lei, FENG Shuai, SHI Guopu

Supported by Dr. Foundation of the University of Jinan No B0514.

王志 刘健飞 丁寅森 张雷 冯帅 史国普. Fe/Al₂O₃复合材料的制备和性能[J]. 材料研究学报, 2012, 26(2): 206-210.
. Fabrication and Properties of Fe/Al2O3 Composites[J]. Chin J Mater Res, 2012, 26(2): 206-210.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(826 KB)   摘要: 用石墨埋烧方法制备Fe/Al2O3复合材料, 对其力学性能和微观结构进行了分析。结果表明: Fe/Al2O3复合材料的弯曲强度与断裂韧性均随Al2O3含量的升高先升高后降低, 当Al2O3含量(质量分数)为70%时, 其弯曲强度与断裂韧性分别达到602.49 MPa和9.33 MPa•m1/2, 其硬度随Al2O3含量先降低后升高。在烧结过程中在Fe颗粒周围形成一种成分为FeO与FeAl2O4的壳体, 在壳体与Fe颗粒之间存在微裂纹缺陷。壳体的形成和壳体与金属颗粒间的微裂纹钝化了外部应力, 从而提高了复合材料的韧性。 关键词 ： 复合材料,  Fe/Al2O3,  石墨埋烧,  力学性能     Abstract：The Fe/Al2O3 composites with different proportions were prepared by sintering buried in the graphite, the microstructure and properties of Fe/Al2O3 composites were analyzed. The results show that the bending strength and fracture toughness of Fe/Al2O3 composites increase with Al2O3 percent, and then decrease. The bending strength and fracture toughness of Fe/Al2O3 composites reach respectively 602.49 MPa and 9.33 MPa·m1/2, when Al2O3 percent(mass fraction) is 70%. The hardness of Fe/Al2O3 composites decrease with Al2O3 percent, and then increase. The shell composed of FeO and FeAl2O4 formed around Fe particles in the sintering process. Micro cracks exist between the shell and Fe particles. The external stress was cut by the shell and the micro cracks between the shell and Fe particles, then the fracture toughness of Fe/Al2O3 composites enhance greatly. Key words： composite    Fe/Al2O3    sintering buried in the graphite    mechanical property 收稿日期: 2011-04-19      ZTFLH:  TB333   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 刘健飞 44.8K 链接本文: https://www.cjmr.org/CN/      或      https://www.cjmr.org/CN/Y2012/V26/I2/206 1 ZHANG Xihua, ZHANG Jianhua, LIU Changxia, An overview and prospect of toughening research on alumina matrix ceramic material, Journal of Shandong University(Engineering Scince), 34(5), 14(2004) (张希华, 张建华, 刘长霞, 氧化铝基陶瓷材料增韧研究现状及其发展方向[J], 山东大学学报(工学版),  34(5), 14(2004)) 2 HOU Tiecui, HAN Dongfang, ZHENG Yingzi, ZHANG Rui, LU Hongxia, Study on preparation and properties of Al2O3/Al composite, Journal of Zhengzhou University (Engineering Scince), 29(3), 19(2008) (侯铁翠, 韩东方, 郑英姿, 张锐, 卢红霞, Al2O3/Al复合材料的制备及性能研究, 郑州大学学报(工学版),  29(3), 19 (2008)) 3 K.Konopka, A.Ozieblo, Microstructure and the fracture toughness of the Al2O3–Fe composites, Materials Characterization, 46, 125(2001) 4 S.Schicker, T.Erny, D.E.Garcia, R.Janssen, N.Claussen, Microstructure and mechanical properties of Al-assisted sintered Fe/Al2O3 cermets], Journal of the European Ceramic Society, 19, 2455 (1999) 5 HUANG Yong, LU Xuecheng, YU Jun, Toughening research on alumina oxide ceramics material, Jiangsu Ceramics, 40(2), 11(2007) (黄 勇, 路学成, 余 军, 氧化铝陶瓷增韧研究进展, 江西陶瓷,  40(2), 11 (2007)) 6 LI Guojun, REN Ruiming, HUANG Xiaoxian, GUO Jingkun, Microstructure and mechanical properties of Al2O3/Ni composites, Ceramics International, 30, 977(2004) 7 Chmielewski Marcin, Pietrzak Katarzyna, Processing, microstructure and mechanical properties of Al2O3–Cr nanocomposites, Journal of the European Ceramic Society, 27, 1273(2007) 8 YU Dajiang, CHANG Chun, LIU Juntao, JIANG Jiang, Wear Resistance of Mo/Al2O3 Composites, Tribology, 29(5) , 442(2009) (余大江, 常 春, 刘俊涛, 姜 江, Mo/Al2O3复合材料的耐磨性, 摩擦学学报,  29(5), 442(2009)) 9 Abdulhaqq A. Hamid, P.K. Ghosh, S.C. Jain, S.C. Jain, S. Ray, Influence of particle content and porosity on the wear behaviour of cast in situ Al(Mn)-Al2O3(MnO2) composite, Wear, 260, 368(2006) 10 Ik-Hyun Oh, Jae-Young Lee, Jae-Kil Han, Hee-Jung Lee, Byong-Taek Lee, Microstructural characterization of Al2O3-Ni composites prepared by electroless deposition. Surface & Coatings Technology, 192, 39(2005) 11 JING Maoxiang, SHEN Xiangqian, LI Donghong, LI Wangxing, Effects of coexistence of Ni and ZrO2 inclusion on microstructure and properties of Al2O3 creamics, Journal of the Chinese Ceramic Society, 35(1), 35(2007) (景茂祥, 沈湘黔, 李东红, 李旺兴, ZrO2和Ni复合掺杂对Al2O3陶瓷结构及性能的影响, 硅酸盐学报,  35(1), 35(2007)) 12 CHEN Zhaoyou, CHAI Junlan, LI Yong, Formations of ferrous oxide and hercynite, Refractory Materials, 39(3), 207(2005) (陈肇友, 柴俊兰, 李 勇, 氧化亚铁与铁铝尖晶石的形成, 耐火材料,  39(3), 207(2005)) [1] 潘新元, 蒋津, 任云飞, 刘莉, 李景辉, 张明亚. 热挤压钛/钢复合管的微观组织和性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 713-720. [2] 毛建军, 富童, 潘虎成, 滕常青, 张伟, 谢东升, 吴璐. AlNbMoZrB系难熔高熵合金的Kr离子辐照损伤行为[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 641-648. [3] 幸定琴, 涂坚, 罗森, 周志明. C含量对VCoNi中熵合金微观组织和性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 685-696. [4] 陈晶晶, 占慧敏, 吴昊, 朱乔粼, 周丹, 李柯. 纳米晶CoNiCrFeMn高熵合金的拉伸力学性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 614-624. [5] 刘瑞峰, 仙运昌, 赵瑞, 周印梅, 王文先. 钛合金/不锈钢复合板的放电等离子烧结技术制备及其性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 581-589. [6] 季雨辰, 刘树和, 张天宇, 查成. MXene在锂硫电池中应用的研究进展[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 481-494. [7] 秦鹤勇, 李振团, 赵光普, 张文云, 张晓敏. 固溶温度对GH4742合金力学性能及γ' 相的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 502-510. [8] 冯叶, 陈志勇, 姜肃猛, 宫骏, 单以银, 刘建荣, 王清江. 一种NiCrAlSiY涂层对Ti65钛合金板材循环氧化和室温力学性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 523-534. [9] 王伟, 解泽磊, 屈怡珅, 常文娟, 彭怡晴, 金杰, 王快社. Graphene/SiO2 纳米复合材料作为水基润滑添加剂的摩擦学性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 543-553. [10] 史畅, 杜宇航, 赖利民, 肖思明, 郭宁, 郭胜锋. CrTaTi难熔中熵合金的力学性能和抗氧化性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(6): 443-452. [11] 雷志国, 文胜平, 黄晖, 张二庆, 熊湘沅, 聂祚仁. 冷轧变形和添加Si对Al-2Mg-0.8Cu(-Si)合金的组织和力学性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(6): 463-471. [12] 张藤心, 王函, 郝亚斌, 张建岗, 孙新阳, 曾尤. 基于界面氢键结构的石墨烯/聚合物复合材料的阻尼性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(6): 401-407. [13] 邵萌萌, 陈招科, 熊翔, 曾毅, 王铎, 王徐辉. C/C-ZrC-SiC复合材料的Si2+ 离子辐照行为[J]. 材料研究学报, 2023, 37(6): 472-480. [14] 姜水淼, 明开胜, 郑士建. 晶界偏析以及界面相和纳米晶材料力学性能的调控[J]. 材料研究学报, 2023, 37(5): 321-331. [15] 陈志鹏, 朱智浩, 宋梦凡, 张爽, 刘田雨, 董闯. 基于Ti-6Al-4V团簇式设计的超高强Ti-Al-V-Mo-Nb-Zr合金[J]. 材料研究学报, 2023, 37(4): 308-314. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed