陶瓷颗粒／铝合金铸造复合材料中颗粒的行为和机理

本项研究在国际上率先采用区域定向凝固新技术探讨了颗粒或纤维与固液界面和初生硅相的相互作用及稀土的影响；得出了颗粒分布规律及陶瓷相对复合材料凝固过程和凝固组织的影响规律，提出了颗粒分布的综合控制新方法；揭示了颗粒或纤维在时效过程中的行为和机理及增强相使铝合金时效硬化峰值提前，且其数量越多，时效强度越高，硬化峰值出现越早的规律；建立了增强相和溶质铈与复合材料机械性能及耐磨性能间的联系，表明加入稀土和提高纤维含量可以使强度显著提高。其机理与增强相和稀土细化基体组织和共晶硅，改善基体界面结合有关。本研究开发了稀土在复合材料中应用这一新领域，对新型复合材料开发和实验应用均具有直接的指导作用。