鎂元素對氣體壓力鑄造法製作鋁基複合材枓之性質影響

Abstract

本實驗利用鈍氣壓力鑄造法製作鋁基複合材料，以高純度鋁(99.99﹪) 為基材，氧化 鋁纖維為補強材料，使用壓力為二大氣壓，探討製程參數對複合材料滲透性及機械性 質之影響。實驗結果顯示纖維之存在有晶粒細化之效果使複合彬料之基地硬度增加， 但其硬度值不隨纖維預熱溫度的變化而改變。滲透性隨纖維預熱溫度及鋁湯溫度上升 而獲得改善，但隨溫度上升，也會使氣孔及縮孔量增加，反而使複合材料孔隙率增加 ，機械性質降低；而鋁液與纖維潤濕不良，使得在磨耗過程中引起纖維脫落，造成材 料大量損失，磨耗量反較純鋁增加。 本實驗採添加鎂元素的方法，改善鋁液與纖維的潤濕性，研究鎂元素添加量與複合材 料滲透性及機械性質的關係。結果顯示滲透性隨含鎂量增加而增加，孔隙率減少使得 抗拉強度亦隨含鎂量增加而上升，伸長率保持10﹪不受鎂含量影響，磨耗量更因潤濕 性的改善降低57﹪。