SiC增强铝基复合材料

塑韧性提升近三倍

通过固溶时效热处理调控纳米Si与Al4C3形貌，在保持可用强度的同时大幅提高塑性，改善残余应力。

Yi, Denghao · Li, Tianci · Xin, Wang · 张冬云 · Zhiyuan, Liu · Xiaoying, Guan · Kezhi, Zheng · 李晓峰 · Poprawe, Reinhart · Schleifenbaum, Johannes Henrich · Ziegler, Stephan

Journal of Alloys and Compounds 2025

参数信息

延伸率

5.93–6.25 %

抗拉强度

274.0–277.1 MPa

抗拉强度（打印态）

461.8 MPa

延伸率（打印态）

2.3 %

技术优势

延伸率提高近三倍

固溶时效后延伸率达到5.93%–6.25%，相比打印态提升229.4%–281.6%，归因于纳米Si网络粗化及Al基体软化提供裂纹扩展路径。

保持可用强度

固溶时效后抗拉强度为274.0–277.1 MPa，虽然低于打印态，但仍满足结构件对强度的基本要求。

残余应力降低

炉冷处理平衡了复合材料内部的残余应力，有利于尺寸稳定性和服役可靠性。

应用场景

• 汽车轻量化部件：轻量化车身或底盘件，兼顾强度和塑性，可替代部分钢件。
• 航空航天结构件：用于承受振动和疲劳的结构件，提高塑性可降低脆断风险。
• 光学仪器结构件：高模量、低密度且尺寸稳定，减少热处理变形对光学对准的影响。