TiB₂/AlSi10Mg 复合材料

强塑同步提升

经T6热处理后，弥散析出的Mg₂Si与TiB₂颗粒协同强化，在保持高强度的同时显著改善塑性。

Wang, An · Wei, Qianglong · Tang, Zijue · Pengyuan, Ren · Zhang, Xiaolin · 吴一 · Hongbing, Zhu · Quan, Li · Yongbing, Li · 王浩伟 · 王洪泽

International Journal of Plasticity 2025

参数信息

屈服强度

289.4 MPa

抗拉强度

431.3 MPa

延伸率

12.3 %

Mg₂Si 析出相数量密度

3.1 × 10¹⁵ m⁻²

TiB₂ 颗粒空穴形核临界应变

8 %

技术优势

强塑同步提升

T6 热处理后同时获得高屈服强度（289.4 MPa）和延伸率（12.3%），打破了强度-塑性倒置关系。

晶粒不粗化

TiB₂ 颗粒钉扎晶界，T6 热处理后晶粒尺寸保持稳定，避免了常规热处理导致的性能下降。

析出强化显著

大量细小弥散的 Mg₂Si 相（数量密度约 3.1×10¹⁵ m⁻²）在基体中析出，带来明显的强化效果。

应用场景

• 金属增材制造：为 L-DED 工艺提供高性能铝基复合材料方案，突破成形件强韧性不足的限制。
• 轻量化结构件：用于制造轻量化且高强韧的复杂结构件，替代传统铝合金或钛合金部件。
• 铝基复合材料：通过 TiB₂ 颗粒与 Mg₂Si 析出协同强化，提升铝基复合材料的综合力学性能。
• 航空航天材料：满足航空航天对材料高比强度、高可靠性的要求，尤其适用于复杂薄壁结构。