改性超细SiC粉体对ZA27合金耐磨性能的影响

刘桂林，阎志明，陈美玲

(大连交通大学 材料科学与工程学院，辽宁 大连 116028)

我国是锌储量丰富的大国，开发锌铝合金的应用具有很大的前景.铸造ZA27合金由于具有高的抗拉强度、良好的耐磨性能、价格低廉等优点[1-3]，在制造耐磨零部件如齿轮、轴承轴套、蜗轮等时常用于取代铜、铝合金.因此，提高ZA27合金耐磨性能就成为目前的主要研究方向[4-5].

近年来，许多专家[6-11]通过添加变质剂Ni、Zr、Ti、Cu和稀土等改变ZA27合金的显微组织，使其耐磨性能等提高；闫淑卿等[11]采用电解法把钛添加到锌铝合金中，添加0.04%的Ti后，显微组织明显细化、二次枝晶臂间距减少了13.8%，从而合金耐磨性能得到提高；王艳芹等[12]通过复合添加0.4%Mn和1%Al2Ti2B使ZA27合金的耐磨性能有一定的提高.

SiC材料本身具有高硬度、低膨胀系数和较好的耐磨性等特点，应用比较广泛，所以SiC颗粒成为一种很好的增强体材料，这就使得一些学者们[13-16]通过添加SiC颗粒来增强合金的综合性能，虽然都取得了很好的强化效果，但添加SiC颗粒的量相对较多.如：AURAS等通过添加8%～16% 的SiC提高合金的耐磨性；谢敬佩等通过添加30%的SiC颗粒使ZA27合金的耐磨性能提高了126.5倍.但SiC与金属熔体的润湿性不是很好，这就需要对SiC做一些预处理或者通过不同的加入工艺[17]使其增强效果更好.

作者采用机械化学法制备超细SiC粉体，再经合金元素复合和改性处理后，制成复合粉体.改性后的超细SiC粉体可以直接加入到合金熔体中，粉体与熔体能够很好地润湿，而且加入量很小，约为……