增材SCI丨激光增材制造铝基复合材料显微组织演变、摩擦性能及其潜在机理

丨期刊 Journal of Alloys and Compounds

丨影响因子 4.650

丨原文标题 

Microstructure development, tribological property and underlying mechanism of laser additive manufactured submicro-TiB2 reinforced Al-based composites

丨作者 南航顾冬冬教授团队

丨关键词

选区激光熔化；铝基复合材料；显微组织演变；摩擦性能

丨论文要点

1.基于选区激光熔化工艺成功制备了TiB₂陶瓷颗粒均匀分布于基体中的铝基复合材料

2.研究了不同激光功率下铝基复合材料的成形质量、组织演变和摩擦性能，优化了激光工艺参数

3.揭示了铝基复合材料中微观组织对性能改善的潜在机理

丨Highlights

2.The manufacturing quality, microstructure development and tribological property of Al-based composites are investigated.

3.The underlying mechanism of improved properties correlated with microstructure developed in the composites is discussed.

丨主要内容

本研究基于选区激光熔化工艺制备了亚微米TiB2颗粒增强铝基复合材料，研究了AlSi10Mg/TiB2复合材料SLM成形试样的显微组织演变和摩擦学性能，获得了具有高成形质量、TiB2颗粒在基体中均匀分散的铝基复合材料。

       

       

研究发现，加入TiB2增强相，晶体取向和平均晶粒尺寸没有发生明显变化，而由于陶瓷颗粒限制了晶粒生长使晶粒尺寸分布明显变窄；发现随着激光功率由350 W增至450 W，AlSi10Mg/TiB2复合材料SLM成形试样的显微硬度逐渐增加，摩擦系数和磨损率逐渐降低，当激光功率为450 W时，铝基复合材料的COF值为0.65，磨损率为5.2×10-4 mm3N-1m-1。

       

丨引用格式

Lixia Xi, Shuang Guo, Dongdong Gu*, Meng Guo, Kaijie Lin, Microstructure development, tribological property and underlying mechanism of laser additive manufactured submicro-TiB2 reinforced Al-based composites, Journal of Alloys and Compounds, 819(2019): 152980.

丨相关项目

国家重点研发计划 编号

2018YFB1106302, 2016YFB1100101

国家自然科学基金 编号51735005

江苏省青年科学基金 编号BK20180439

丨原文下载

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https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925838819342264

https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2019.152980