ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ И СТРУКТУРЫ АЛЮМОМАТРИЧНЫХ КОМПОЗИТОВ, АРМИРОВАННЫХ ЧАСТИЦАМИ TiO2

Abstract

Получены алюмоматричные композиционные материалы на основе сплава АА2024 и наночастиц TiO2, варьирующихся от 0 до 7,5 масс. %. Было проведено исследование твердости и износа и установлено, что увеличение содержания наночастиц оксида титана с 0 до 5 масс.% приводит к увеличению твердости с 39 до 64 HRB с дальнейшим снижением до 38 HRB, в то время как скорость износа уменьшается в обратной последовательности. Проведены исследования структуры материала и поверхности износа методами оптической и сканирующей электронной микроскопии. Показано, что поверхности износа имеют неравномерное строение, что свидетельствует о том, что скорость износа является результатом различных механизмов разрушения. Установлено, что структура сплава состоит из многочисленных междендритных матричных композитов и мелких выделений, рассеянных по всему объему. Показано, что междендритная зона окаймлена Al7Cu2Fe и Al(Cu, Mn, Fe, Si). Выявлены интерметаллические композиты Al3TiCu и Al9TiFe.

Keywords

• интерметаллические соединения, наночастицы, алюминиевая матрица; твердость; скорость износа, структура