粉体粒径级配比对粉末冶金SiCp／6061A1复合材料组织与性能的影响.pdf

第 2 0 卷第 5期 、 b1 ．2 0 NO ． 5 粉末冶金材料科学与工程 M at e r i al s Sc i enc e a nd Engi ne er i ng o f Po wde r M e t a l l ur g y 2 0 1 5年 1 0月 0c t ． 2 0 1 5 粉体粒径级配比对粉末冶金 S i C p ／ 6 0 6 1 A 1 复合材料组织与性能的影响 王爱琴，韩辉辉，谢敬佩，王文焱 河南科技大学 材料科学与工程学院，洛阳 4 7 1 0 2 3 摘要选择不同粒径的 6 0 6 1 A1 粉末和 S i C颗粒，采用真空热压法制备含 3 5 ％S I C体积分数的 S i C o ／ 6 0 6 1 AI 复合 材料，研究不同级配 比对复合材料显微组织和抗拉强度的影响。结果表明复合粉末的粒径级配比可影响复合材 料 的微观组织和力学性能 ；当增强体颗粒粒径为 1 5 g m 时 ，随基体 6 0 6 1 粉末与 S i C颗粒粒径 比降低 ，S i C颗粒在 复合材料中的分布越来越均匀，抗拉强度提高当基体 6 0 6 1 A 1 粒径为 1 0 B i n时，随 S i C颗粒粒径减小，复合材 料微观组织的均匀性降低，但抗拉强度提高。并建立了理想的复合粉末颗粒分布模型，模型的理论计算结果与 S l i p e n y u k公式计算结果接近 。 关键词S I C ／ 6 0 6 1 复合材料；颗粒粒径；粒子分布模型；颗粒级配；抗拉强度 中图分类号T G1 4 6 ． 2 1 文献标识码A 文章编号1 6 7 3 ． 0 2 2 4 2 0 1 5 5 ． 7 3 8 0 8 Ef f e c t o f s i z e m a t c h b e t we e n pa r t i c u l a t e r e i n f o r c e m e n t a nd m a t r i x p o wde r o n m i c r o s t r uc ur e a n d me c h a ni c a l p r o pe r t i e s o f PM S i Cp ／ 6 0 6 1 A1 c o mpo s i t e s WANG Ai q i n ， HAN Hu i h u i ， XI E J i n g p e i ， WANG W e n - y a n C o l l e g e o f Ma t e r i a l S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g ， He n an Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y , L u o y a n g 4 7 1 0 2 3 ， C h i n a A b s t r a c t T h e 3 5 ％S i C p ／ 6 0 6 1 A1 c o mp o s i t e s w e r e f a b ri c a t e d b y p o wd e r me t a l l u r g y P M ． S i C p a r t i c l e wi t h t h e s i z e s o f 4 0 ， 2 5 ， 1 5 a n d 7 ． 5 m， a n d A1 p o wd e r wi t h t h e p a r t i c l e s i z e s o f 6 0 ， 3 0 and 1 0 Ix m we r e u s e d ． T h e e f f e c t o f r a t i o b e t we e n r e i n f o r c e me n t p a r t i c l e a n d ma t r i x s i z e s o n mi c r o s t r u c t u r e an d me c h a n i c a l p r o p e r t i e s o f t h e c o mp o s i t e wa s i n v e s t i g a t e d ． T h e t e n s i l e s tre n g th f o r d i ff e r e n t s i z e m a t c h wa s s t u d i e d ，a n d mi c r o s t r u c t u r e wa s a l s o o b s e r v e d b y S E M ． Th e r e s u l t s d e mo n s t r a t e t h a t S i C p a r t i c l e d i s t rib u t e s mo r e u n i f o r ml y and t e n s i l e s tre n g t h i n c r e a s e s wi t h d e c r e a s i n g the s i z e r a t i o o f 6 0 6 1 A1 p o wd e r t o S i C p a r t i c l e wh e n S i C s i z e i s 1 5 n； a n d S i C p a r t i c l e d i s t r i b u t e s mo r e n o n un i f o rm l y b u t t h e t e n s i l e s e n g t h i n c r e a s e s wi t h d e c r e a s i n g t h e s i z e r a t i o o f 6 0 6 1 A1 p o wd e r t o S i C p a r t i c l e wh e n 6 0 6 1 A1 s i z e i s 1 0岫 ． S i z e ma t c h o f c o mp o s i t e p o wd e r s h a s g r e a t i n fl u e n c e o n t h e d i s tri b u t i o n o f S i C p a r t i c u l a t e s i n t h e c o mp o s i t e s ， a n d t h e r e f o r e o n t h e me c h a n i c a l p r o p e r t i e s ．T h e i d e a l d i s t r i b u t i o n m o d e l o f c o mp o s i t e p o wd e r s i s b u i l t a n d t h e mo d e l i n g i s s i m i l wi t h S l i p e n y u k ’ S e q u a t i o n ． Ke y wo r d s S I C／ 6 0 6 1 c o mp o s i t e s ； p a r t i c l e s i z e s ； p a r t i c l e d i s t r i b u t i o n mo d e l ； s i z e ma t c h ； t e n s i l e s tre n g t h 与传统铝合金材料相 比，S i C 颗粒增 强铝基 复合 材料具有高比强度、高比刚度、低热膨胀系数和良好 的抗磨／ 耐磨性能等优点 】 ，以及其力学特性和功能 的可设计性较强，在航空航天结构件、密封材料、发 动机耐热与耐磨部件等方面具有广阔的应用前景【 4 】 。 复合材料 的制备方法主要有液相法和 固相法 ，液相法 存在制备温度较高、制备过程中有界面反应产生、工 艺参数难控制等 问题 【 6 ] ， 而采用粉末冶金法制备复合 材料可避免高温界面反应物的产生、 制备过程可控制， 且具有增 强体颗 粒分布 均匀、增强体 的百分含量可 以 调节 等优点【 引 ，从而 常用 于制备组织分布均 匀和力 学 性 能优异 的复合 材料 。 基金项 目国家 自然科学基金 5 1 3 7 1 0 7 7 收稿 日期2 0 1 4 ． 0 7 0 7 ；修订 日期2 0 1 5 - 0 2 ． 7 通讯作者王爱琴，教授 ，博士。电话0 3 7 9 6 4 2 3 1 2 6 9 ；E ma i l a i q i n _wa n g 8 8 8 1 6 3 ． c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 2 0卷第 5期 王爱琴，等粉体粒径级配比对粉末冶金 s i c ／ 6 0 6 1 A 1 复合材料组织与性能的影响 7 3 9 采用粉末冶金制备 S i C颗粒增强铝基复合材料， 增强体的百分含量、颗粒粒径均会对复合材料的显微 组织和力学性能产生很大的影响。程南璞等【 1 o J 研究了 1 2 ％S i C ／ Al 复合材料的制备工艺与力学性能，虽然得 到 的屈服强度和抗拉强度分别达到 4 7 2 ． 4]V I P a和 5 2 5 ． 7 MP a ，但组织中，S i C颗粒没有均匀分布在基体 内，并存在团聚的问题。任淑彬等[ 1 1 ] 研究了不同 S i C 粒度及不同高含量复合材料 的热循环行为及力学性 能 ，S i C颗粒分 布 比较均匀 ，S i C体积 分数越 高，热稳 定 性 越好 。杨 智 勇等 [ 1 2 J 采 用 搅拌 熔 融法 制 备 了 2 0 ％S I C 的复合材料，研究了细观损伤的温度效应， 但 S i C颗粒的分布明显不均匀。虽然 目前对于 S i C颗 粒增 强铝基复合材料 的研 究较多 ，但是关于基体与增 强体的颗粒粒径级配比的选择没有明确的研究。而粒 径级配 比对增强体在复合材料中的分布及复合材料的 力学性能有很大的影响。基于此，本文选用不同粒径 的 6 0 6 1 A 1粉末及 S i C 颗粒，采用真空热压法制备 3 5 ％S i C p ／ 6 0 6 1 AI 复合材料，研究基体粉末与增强体颗 粒粒径 级配 比对复合材料微 观组织和性能 的影 响， 以 期为复合材料的制备及应用提供实验依据。 1 实验 实验用普通市售 a ． S i C粉末为增强体，6 0 6 1 铝合 金粉末为基体。首先选择平均粒径为 6 0 、 3 0和 1 0 u m 的 6 0 6 1 A 1 合 金粉末作为基体与 1 5 t t m S i C颗粒进行 混 合制备 3 5 ％S i C p ／ 6 0 6 1 A l 质量分数 复合材料；然后选 择平均粒径为 4 0 、2 5 、1 5 和 7 ． 5 u m S i C颗粒作为增 强体与 1 0肿的 6 0 6 1 A1 铝合金粉末混合制备复合材 料。具体工艺为将两种粉末按一定质量配比，在 V型 混料机 内混料 1 5 h ， 混料介质为 Al 2 0 3 ， 直径为 3 l n ／ n ， 球料 比为 2 1 ；将混合粉末真空干燥 5 h后，进行真空 热压烧结制备复合材料。热压工艺为在真空条件下 室温 预压 ，以 1 0 ℃／ mi n的速率加热到 4 0 0 ℃，保温 3 0 m i n ，继续升温到 5 8 0℃，保温保压 7 0 MP a 3 h后 降至室温 。 利用 J S W- 5 6 0 0扫描电镜观察复合材料的显微组 织；采用线切割从 S i C o ／ 6 0 6 1 A 1复合材料上切取厚度 为 0 ． 5 r n n l 的薄 片，经过打磨减薄后 ，在 G A T A N一 6 9 1 离子减薄仪上减薄， 用 J E O L J E M一 2 0 1 0型透射 电镜观 察和分析材料的组织与形貌；采用岛津 A G ． 1 2 5 0 K N 精密万能实验机测定力学性能，测定时其拉伸速率为 0． 5 r n m／ mi n。 2 结果与讨论 2 ． 1 不 同粒径 的基体颗粒照 片 图 1 a ～ c 为不同粒度的 6 0 6 1 A 1 合金粉末。从图 中可以看出，当铝合金粉末颗粒平均粒径为 6 0 u m时 粉体表面吸附许多细小的基体颗粒，如图 1 f a 1 箭头所 示； 随粉体粒径减小， 颗粒表面的吸附能力逐渐降低， 逐渐趋于彼此分散的圆形颗粒 如图 1 c 箭头所示 。 图 1 d ～ g 分别为平均粒径 为 4 0 、 2 5 、 1 5 和 7 ． 5 m S i C颗粒的形貌照片， S i C颗粒为不规则多面体， 随颗 粒粒径减小，颗粒表面的棱角更加尖锐 图 1 g 箭头 。 2 ． 2 基体颗粒粒径对复合材料微观组织的影响 图 2为采用不 同基体粉末与 1 5 1L t m S i C颗粒烧结 后的组织照片。从图 2 a 中不难看出，当固定增强体 颗粒为 1 5 m、基体颗粒为 6 0 m时，S i C颗粒明显 团聚在基体颗粒周 围， 形成 “ 颈圈 ” ，团聚区 内有 明显 的孔隙，被 S i C颗粒包围而单独割裂开来的基体区形 成了明显的割裂相 引 ，如图 2 a 箭头所示；当基体粉 末粒度为 3 0 p m 时，S i C颗粒 团聚区 明显减少 ，被割 裂的基体相几乎不存在，但 S i C颗粒依旧没有完全均 匀地分布在基体内，仍存在贫 S i C颗粒区，如图 2 b 箭头所示；当基体粉末粒径为 1 0岬 时，从图 2 c q b 可以看出，S i C 颗粒在基体中的分布最均匀，不存在 明显 的颗粒 团聚 。由此可 以推断 ，增强体颗粒粒径与 基体粉末粒径之比，对增强体在基体内部的分布有很 大的影响。 T A N 等 ] 研究了基体颗粒尺寸和增强体粒径的 关系，表明复合材料中增强体在基体中均匀分布的条 件是增强体在基体中均匀分布的临界值与基体粉末的 粒度、含量以及挤压比有关系，并提出了关于增强体 颗粒在金属基复合材料中均匀分布的增强体粒径的临 界条件 D d x [ “ 一1 ] 1 f 式中d和 为增强体颗粒的粒径和体积分数，D 为 基体粉末的粒径， 为复合材料二次成形的挤压比， 本实验未进行二次挤压，取值为 1 。将实验所得数据 代入式 1 中， 计算得到 D 2 ． 1 6 p m。即 1 5 m S i C颗 粒均匀分布在 3 5 ％S i C p ／ 6 0 6 1 A1 复合材料之中， 基体粉 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 2 0 卷第 5期 王爱琴，等粉体粒径级配比对粉末冶金 S i C p ／ 6 0 6 1 A1 复合材料组织与性能的影响 7 4 3 砖 毳 萋 虿 6 0 6 1 A1 p o wd e r s i z e ／ r m 图4 不同基体粒径下复合材料的抗拉强度 Fi g ． 4 T e n s i l e s t r e n g t h o f t h e c o mp o s i t e s wi t h d i ffe r e nt ma t rix po wd e r s i ze s 致使复合材料的抗拉强度较低。而 6 0 6 1 A1的粒径为 1 0 g m时，复合材料分布比较均匀，随分布均匀性提 高，S i C颗粒团聚产生的孔隙减少，使复合材料的致 密度提高，与基体形成的界面面积增加，通过界面承 载载荷的能力提高，因此复合材料的抗拉强度得到提 高 。由此可知，当增强体颗粒粒径一定时，d ／ D 越 大 ，增 强 体分 布均 匀 性越好 ，复合 材料 的抗 拉 强度 越高 。 2 ． 5 S i C 粒径对复合材料抗拉强度的影响 图 5为在基体粒径为 1 0 g m 时，不 同 S i C颗粒粒 径下复合材料的抗拉强度。从图中不难看出，随 S i C 颗粒粒径减小，S i C 在基体中的分布均匀性降低，复 合材料的抗拉强度提高。这说明不仅 S i C颗粒在基体 中的分布情况可影响复合材料 的抗拉强度，S i C 颗粒 尺寸对复合材料的抗拉强度也有很大的影响。 当 S i C颗粒较大 时其 自身存在较多 的缺 陷，如层 错等，并且粒径较大的颗粒更容易产生应力集中，导 致颗粒发生断裂。如图 3 a 箭头所示，S i C颗粒在外 力作用 下发生 了断裂和碎化 ，断裂的颗粒之 间形成 非 基 体区并产生孔 隙，使材料 的抗拉强度 降低 ；此外 ， 粒径 大 的 S i C与基体 的结合面积也相应较小 ，承 受外 来载荷 的能力 降低 。 当 S i C为 7 ． 5 g m 时，由图 3 f d 可 以看 出虽然颗粒 分布不 均匀 ，但并没有产 生严重的颗粒 团聚 ，基体依 旧是连 续相 ，此时抗拉 强度 最大 。首先 ，由于粒径较 小 的增 强相颗粒数量较 多，与基体之 间的结合面积较 大，增加了相界面数量，外加载荷通过界面从基体区 传递到增强体颗粒上，从而使承载能力提高；其次， S i C p a r t i c a l s i z e ／ p m 图 5 不同 S i C颗粒粒径下复合材料的抗拉强度 Fi g ． 5 T e n s i l e s t r e n g t h o f the c o mp o s i t e s wi th d i ffe r e n t S i C s i z e s 由于增强体颗粒增多 ，在基体 内部也产生 了更多 的晶 格畸变、热位错 “ 】 ，提高了复合材料的抗拉性能；而 且， 在外加载荷作用下较小的 S i C颗粒 自身缺陷较少， 不容 易发生断裂 。 2 ． 6 颗粒级配模型分析 对于 S i C 颗粒增强铝基复合材料，公式 1 和 2 都可 以用来预测增强相在复合材料 内是否均匀分布 。 从这两个公式可以看出，d ／ D 越大，增强相在复合材 料中的分布越均匀 。另外 ，对于增强相与基体相颗粒 相差不大的复合粉末颗粒，可以建立一个理想的粉体 模型，从而能更直观地了解增强相的分布情况。如图 图6 复合粉末颗粒的理想分布模型 F i g ． 6 T h e i d e a l d i s t r i b u t i o n m o d e l o f c o mp o s i t e p o wd e r s 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 7 4 4 粉末冶金材料科学与工程 2 0 1 5 年 l O 月 6所示 为 S i C颗粒理 想分布 模型，假设 S i C颗粒与基 体粉末都 为正方体 ，且尺 寸相等。在每个 S i C颗粒周 围都分布着基体粉末 ，使得 S i C颗粒彼此之 间不会发 生搭接、团聚的现象。图中 S i C颗粒每个面都有基体 粉末 与之接触 排列，如 图中分布排列所示 ，S i C 颗粒 周 围的基体粉 末主要有 3种排列方式 a 、b和 C ，可 以 把图 6看成是一个最小的单元，其余的复合粉末颗粒 都是按 照相 同的方式进行重复排列 。因此可 以计算得 到 每 个 增 强体 颗 粒 周 围 最 少 分 布 基 体 粉 末 的数 量 Al a Al b A1 。 A1 a 6 1 ／ 2 3； Al b 1 2 1 ／ 4 3；A1 。 8 1 ／ 8 1 ； 因此 ，在 该模 型下如果增强体颗粒均匀分布在复 合材料 内，每个 S i C颗粒周围至少应该拥有 7个基体 颗粒 ，即基体与增强体颗粒 的数 目比应该 ≥7 ，令 N 和 N s i c 分别表示复合材料中基体与增强体的颗粒数， 则有 ≥7 Ns i c 1 1 一 1 式 中 l ／0 ． 8 7 5 ；V s i c 一- 2 0 ． 1 2 5 ，即复合材料组织均匀 的 S i C最 大体积 分数为 1 2 ． 5 ％。 由于将基 体粉末 与增强体颗粒形态做 了理想化处 理， 与实际粉体形态相比存在一定的差别， 故该模型 预测 的 S i C体积分数 偏低 ，但该运算 结果 与公式 2 1 的 相近 。 3 结论 1 当增 强体颗 粒粒径为 1 5 g m 时 ，随基体 6 0 6 1 粉末与 S i C颗粒粒径比降低，S i C颗粒在复合材料中 的分布越来越均匀 ，抗 拉强度增加 。 2 当基 体 6 0 6 1 A1 粉末粒径 为 1 0 p m 时，随 S i C 颗粒粒径减小，复合材料组织均匀性降低，但抗拉强 度提 高；S i C粒径为 7 ． 5 g m，复合材料 的抗拉 强度最 高 ，达 到 2 7 0 MP a 。 3 基体粉末和 S i C 颗粒粒径 的级配 比能显著 影 响增强 体在 复合材料 中的分布情况 ，基体与增强体 的 颗粒粒径 比越 小， 增强体颗粒在基体 中的分布越均 匀。 4 建立复合粉末颗粒 的理想分布模 型， 计算 结果 与 S L I P E N Y UK等提出的计算公式结果相近 ，模型预 测 结果 表 明 ，S i C 颗 粒均 匀 分布 的最 大体 积分 数 为 1 2 ． 5 ％ 。 REFERENCES HOOK J A HOOK，DOORBAR P J ．M e t a l ma t r i x c o mpo s i t e s f o r a e r o e n g i n 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e c h no l o g y o f s i l i c o n c a r b i d e p a r t i c l e r e i n f o r c e d a l u mi n u m ma tr i x c o mp o s i t e s[ J ] ．R a r e Me t a l s a n d C e me n t e d C arb i d e s ， 2 0 0 8 ， 3 6 2 5 9 6 2 ． [ 6 ] WA NG Z h a n g - we i ，S O NG Mi n ，S UN C h a o ，e t a 1 ．E ff e c t o f e x t ru s i o n a n d pa r t i c l e v o l ume fra c t i o n o n t h e m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s o f S i C r e i n f o r c e d A1 一 Cu c o mp o s i t e s[ J J ．Ma t e ri a l s S c i e n c e a n d En g i n e e r i n g A 2 01 0 ，5 2 7 6 5 3 7 6 5 4 2． [ 7 ] BI AN Xi n y u ，F A N J i a n - z h o n g ，MA Z i l i ， e t a 1 ． I n fl u e n c e o f p a r t i c ul a t e i n ho mo g e n e o u s d i s t ri b u t i o n o n p e r f o r ma nc e of p a r t i c u l a t e r e i n f o r c e d a l u mi n u m ma t r i x c o mp o s i t e s[ J ] ． Ch i n e s e J o u r n a l o f Ra r e Me t a l s ， 2 0 1 0 ， 3 4 3 3 5 7 3 6 2 ． [ 8 ] Z H ANG J i n g ， Z HANG Gu o l i n g ， YU H u a s h u n ， e t a 1 ． E ff e c t o f S i a d d i t i o n o n t h e m i c r o s t r u c tur e a n d t h e r m o p h ys i c a l of Si C。 ／ Al c o mp o s i t e s[ J ] l J o u ma l o f F u n c t i o n a l Ma t e r i a l s ． 2 0 0 9 ， 4 0 2 2 0 9 -21 2 ． [ 9 ] Z HO U J ，DR U2 D2 E L A L DUS Z C Z YK J ．T h e e f f e c t o f e x t r u s i o n p a r a m e t e r s o n t h e fre t t i n g we a r r e s i s t a n c e o f A1 一 b a s e d c o mp o s i t e s p r o d u c e d v i a p o wd e r me t a l l u r g y[ J ] ． J Ma t e r S c i ， 1 9 9 9 ， 3 4 3 5 0 8 9 5 0 9 7 ． [ 1 0 ] 程南璞，曾苏民， 于文斌， 等。 1 2 ％S i C ／ A 1 复合材料制备工艺 及力学性能研究[ J ] l 粉末 冶金技 术， 2 0 0 6 ， 2 4 6 4 1 7 - 4 2 0 ． CHE NG N a n - p u ， ZENG S u mi n ， YU W e n bi n ， e t a 1 ． Pr e p a r a t i o n a n d me c h a n i c a l p r o p e r t i e s o f 1 2 ％S i C p ／ A1 c o mp o s i t e s [ J J _ P o wd e r Me t a l l u r g y T e c h n o l o g y ， 2 0 0 6 ， 2 4 6 41 7 - 4 2 0 ． [ 1 1 ] 任 淑彬 ，沈 晓 宇，何 新波 ，等 ．S i C 粒 度 及 粉 末装 载 量 对 S i C 。 ／ A 1 复合材料热循环行为及力学性能的影n NJ ] ． 粉末冶金 材料科学与工程， 2 0 1 1 ， 1 6 2 1 9 6 2 0 0 ． 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 2 O卷第 5期 王爱琴，等粉体粒径级配比对粉末冶金 S i C p ／ 6 0 6 1 A1 复合材料组织与性能的影响 7 45 [ 1 2 ] [ 1 3 】 RE N S h u b i n ，S HE N Xi a y u，HE Xin b o，e t a 1 ． Ef f e c t s o f S i C pa r t i c l e s i z e a n d p o wd e r l o a d o n t h e r ma l c y c l i n g b e h a vi o r a n d me c h a n i a l p r o p e r t i e s o f S i C D ／ AI c o mp o s i t e[ J ] l Ma t e ri a l s S c i e n c e a n d E n g i n e e r in g o f P o wd e r Me t a l l u r g y , 2 0 1 1 ， 1 6 2 1 9 6 2 0 0 ． 杨智勇，韩建 民，李卫京，等．S i C 颗粒 增强铝基复合材料细 观损伤 的温度效应[ J ] ． 北京 交通大学学报，2 0 1 0 ，3 4 1 1 2 8 -1 3 1 ． YA NG Z h i y o n g ， HA N J i a n rai n ， LI We i -j i n g ， e t a 1 ． Te mpe r a t u r e e f f e c t r e s e a r c h o n me s o d a ma g e f o r p a rti c l e r e i n f o r c e d a l u mi n u m ma t r i x c o mp o s i t e sⅢ ． J o u r n a l o f B e ij i n g J i a o t o n g Un i v e r s i t y ， 2 0 1 0 ， 3 4 1 1 2 8 1 3 1 ． SL I PENYUK A，KUP RI N V，M I LM AN Y，e t a 1 ． Pr o p e r t i e s o f P ／ M p r o c e s s e d pa r t i c l e r e i n f o r c e d me t a l ma t rix c o mp o s i t e s s pe c i f i e d b y r e i n f o r c e me n t c o n c e n t r a t i o n a n d ma t rix 。_ t o ’ r e i n f o r c e me n t p a rt i c l e s i z e r a t i o[ J 1 ． Ac t a Ma t e r i a l ， 2 0 0 6 ， 5 4 1 1 5 7-1 66 ． [ 1 4 ] T AN M J ，Z H ANG X．P o w d e r me t a l ma t r i x c o mp o s i t e s [ 1 5 ] [ 1 6 】 [ 1 7 ] s e l e c t i o n a n d p r o c e s s i n g[ Ma t e ri a l s S c i e n c e and E n g i n e e ri n g A， 1 9 9 8 ， A2 4 4 1 8 0 8 5 ． S TONE I C TS AI KI ROP OULOS P ．Ef f e c t o f r e i n f o r c e me n t o n t he n o t c h e d a n d u n n o t i c e d r o o m t e mpe r a tur e t e ns i l e p r o p e rti e s o f A1 ． 4 wt ％C u ／ S i P MMCs[ J ] ． Ma t e ri a l s S c i e n c e a n d E n g i n e e ri n g A， 1 9 9 8 ， A2 4 1 1 1 9 2 9 ． WANG Z ha n g - we i ，S ONG M i n g ，S UN Ch a o，e t a 1 ．Ef f e c t s o f p a r t i c l e s i z e a n d d i s t ri b u t i o n o n the me c h a n i c a l p r o p e r t i e s o f S i C r e i n f o r c e d A1 一 C u a l l o y c o mp o s i t e s[ J 1 l Ma t e r S c i E n g A， 2 0 1 1 ， 5 2 8 3 1 1 3 1 1 1 3 7 ． THAMLM L M ， GUPT A M ， CHE NG L． Effe c t o fr e i n f o r c e me n t v o l u me f r a c t i o n o n t h e e v o l u t i o n o f r e i n f o r c e m e n t s i z e d u r i