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界面反应产物对B_(4)C/Al复合材料颗粒润湿性及界面强度的影响机制 被引量：4
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作者 郭文波 胡启耀 肖鹏 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2941-2948,共8页
采用搅拌铸造法制备了B_(4)C/Al复合材料,利用实验分析结合第一性原理计算的方法,探讨了界面反应产物Al_(3)BC和TiB_(2)对B_(4)C/Al复合材料颗粒润湿性及界面结合强度的影响机制。结果表明,界面反应产物为Al_(3)BC时,B_(4)C颗粒润湿性... 采用搅拌铸造法制备了B_(4)C/Al复合材料,利用实验分析结合第一性原理计算的方法,探讨了界面反应产物Al_(3)BC和TiB_(2)对B_(4)C/Al复合材料颗粒润湿性及界面结合强度的影响机制。结果表明,界面反应产物为Al_(3)BC时,B_(4)C颗粒润湿性没有得到实质性改善,存在明显的颗粒团聚现象,界面结合强度较低且过度的界面反应使B_(4)C颗粒分解损耗严重,导致B_(4)C颗粒增强效果不明显;而通过添加Ti元素使界面反应产物为TiB_(2)时,颗粒润湿性明显改善,B_(4)C颗粒团聚现象显著减少,界面结合强度较高,力学性能得到显著提高。这主要是由于不同终端的Al(111)/TiB_(2)(0001)界面黏附功均大于Al(111)/B_(4)C(0001)的界面黏附功,表明界面反应产物TiB_(2)可以提高B_(4)C颗粒的润湿性,而界面反应产物Al_(3)BC对提高B_(4)C颗粒的润湿性非常有限;Al(111)/Al_(3)BC(0001)和Al(111)/TiB_(2)(0001)的界面上均形成了混合的共价键/金属键;Al(111)/TiB_(2)(0001)的界面上的化学键作用力更大,相应地界面结合强度也更大。 展开更多
关键词 B4C/Al复合材料 第一性原理 润湿性 力学性能 黏附功 偏态密度(pdos)
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