稀土元素对原位合成TiB 2 /Al复合材料组织和性能的影响

采用原位合成法研究稀土元素Ce，Sc，Er对TiB 2 /Al复合材料TiB 2 颗粒和基体组织的影响，并对复合材料的拉伸性能进行分析。结果表明，稀土元素的添加显著改善了复合材料的组织和性能。添加0.3%（质量分数）Sc和Er的复合材料的TiB 2 颗粒分布相对均匀，稀土元素Er对基体合金的组织细化效果最显著，其次是Sc。添加稀土Sc和Er元素的复合材料拉伸强度较好，分别提高了32%和31%，添加稀土Er元素的复合材料伸长率最佳，提高了85%，因此，其拉伸性能也最佳。添加稀土元素Sc和Er后，复合材料的断裂形式为微孔聚集型的韧性断裂。稀土元素对复合材料的作用机理表现在两方面：一是稀土元素的添加改善了复合材料的润湿性，并抑制了TiB 2 颗粒的团聚；另一方面，稀土元素的添加使得基体合金组织细化，从而提高了复合材料的拉伸强度。