铝基碳纤维复合材料的研究动态

因铝及其合金的固有特点:比重小(约为2.7克/厘米~3)、比强度大、耐蚀等,故用铝(合金)制作复合材料的研究受到了极大的重视。其中碳素纤维/铝基复合材料的研究尤为人们所注意。原因在于:(1)铝(或合金)与碳素纤维之间有良好的相容性;(2)用碳素纤维作铝基复合材料的加强筋,能进一步减轻材料重量;(3)改善或提高了铝及其合金的某些性能,如抗拉强度、弹性模量、耐热性及耐磨性等;(4)碳素纤维/铝基复合材料在     

新型铝锂合金的研究和发展

综述了铝锂合金的研究概况,介绍了新型铝锂合金的成分、性能、组织特征和提高强韧性的途径,并针对铝锂合金目前存在的问题,提出了今后的研究方向.     

航空铝锂合金研究进展

面对航空铝合金材料受到复合材料激烈竞争以及新一代飞机对结构材料的苛刻需求,研究人员不断地研发新型高综合性能航空铝合金及其加工技术,发展大规格材料及材料/构件一体化加工原理与技术。与复合材料相比,新型铝锂合金在减重、控制风险和降低生产、加工和维修成本方面具有优势,通过发展新型铝锂合金和先进的结构设计已成为支撑新一代飞机发展的重要技术手段。简要综述了铝锂合金国内外发展历史及不同阶段典型合金成分、性能及应用情况,介绍了铝锂合金超塑性技术的发展及其在航空航天领域的应用,阐述了新型铝锂合金的成分设计发展方向及组织调控模式,分析了铝锂合金在航空航天领域的应用前景。     

热处理对铝锂合金化学镀镍-磷层性能的影响

为延长铝锂合金的使用寿命,提高其硬度、耐磨性和耐腐蚀性能,在2197铝锂合金表面作化学镀镍处理,并对其进行热处理来改善性能。利用扫描电子显微镜(SEM)、INCA型能谱仪(EDS)、中性盐雾试验(NSS)等分析了化学镀镍层的组成成分、组织结构、表面形貌、结合力和耐腐蚀性能。结果表明:在2197铝锂合金表面获得的化学镀镍层为含磷量14.11%的高磷镀镍层;不经热处理的化学镀镍层的结合力等级为2级,经热处理后其结合力等级为0级,当热处理温度过高(一般超过300℃)时,其结合力降为1级;化学镀镍层经120 h中性盐雾试验后,未热处理的化学镀镍层的耐腐蚀时间仅为48 h,耐腐蚀等级为5级,而热处理后其耐腐蚀时间延长至72 h,耐腐蚀等级为8级,热处理温度升至450℃后其耐腐蚀等级降为7级。适当的低温热处理能有效改善铝锂合金表面化学镀镍层与基体之间的结合力及提高化学镀镍层的耐腐蚀性能。     

铝锂合金研究进展和航空航天应用

概述了国内外铝锂合金的研究历史和发展现状,以及铝锂合金在航空航天领域的应用情况。回顾和总结国外新型铝锂合金的特征和加工制造技术进展,介绍了国外新型铝锂合金的生产情况。总结和分析了我国铝锂合金制造技术发展和最新应用,指出了我国铝锂合金发展中存在的不足。最后探讨了我国铝锂合金的发展趋势和研究发展方向。     

几种时效工艺下1420铝锂合金性能研究

为了进一步调整现有的热处理工艺,充分挖掘1420铝锂合金的综合性能潜力,采用单级时效和双级时效两种时效工艺,系统地研究了时效工艺对1420铝锂合金组织及性能的影响,重点研究了双级时效对合金沉淀相析出行为及合金性能的影响.结果表明,与单级时效相比,采用合适的双级时效处理工艺既可以缩短合金到达时效峰值的时间,提高合金的硬度,又能很好地控制合金中沉淀相的析出行为,有效改善合金的拉伸性能及耐腐蚀性能;合金中的S(Al2MgLi)相与基体之间存在电势差,S相的溶解是影响1420合金腐蚀性能的主要因素.     

铝锂合金的发展与应用前景

本文简述铝理合金的优点及国内外发展概况和应用前景,并介绍北京航空材料研究所在铝锂合金研究工作中取得的进展:研制了一种保护气氛熔铸装置,锂的烧损率控制在3％以内。研制了一种能有效地防止铝锂熔液对容器的侵蚀的新涂层,使用铁坩蜗时铝锂合金中的Fe、Si杂质可控制在0.05％内。研究了8090合金的热处理对性能的影响,所研究的合金主要性能达到国外同类材料的水平。     

铝锂合金研究进展

回顾了铝锂合金的发展历史,按时间顺序和性能特点将铝锂合金划分成了三代,并重点介绍了第三代铝锂合金的发展情况,其最引人瞩目的是高强可爆铝锂合金的兴起和低各向异性厚板材的生产,分析认为,第三代铝锂合金的发展趋势是有针对性地提高合金的某方面性能。     

2A97 铝锂合金超塑变形规律及其本构方程

目的研究2A97铝锂合金在390~470℃温度范围和3×10-4~3×10-2s-1应变速率范围内的超塑变形行为,揭示温度和应变速率对延伸率和峰值应力的影响规律,并建立超塑拉伸变形本构方程。方法采用单轴超塑拉伸试验方法进行研究。结果当变形应变速率低于3×10-3s-1时,2A97铝锂合金真应力-真应变曲线呈现稳态流变特征;当应变速率高于3×10-3s-1时,则呈现软化特征。在450℃,应变速率为1×10-3s-1条件下,达到最大延伸率600%。结论 2A97铝锂合金具有良好的超塑变形性能,其应变速率敏感性指数m平均值为0.35,超塑变性激活能Q值为145.87 k J/mol,远高于纯铝自扩散激活能65.6 k J/mol,表明此时铝锂合金变形机制仍以晶内滑移为主。     

国内期刊纵览

20 0 0 10 0 1　铝及铝合金的电镀工艺综述———李军 .表面技术 (双月刊 ) ,2 0 0 0 ,2 9( 4 ) :3铝及铝合金具有密度小、较高的机械强度和较高的延展性、易加工的性能 ,因此在军工生产和民品生产中得到广泛应用。介绍了铝及铝合金 5种镀前处理方法以及 6种电镀工艺 ,为铝及铝合金电镀生产和发展起到一定的借鉴作用。2 0 0 0 10 0 2　ＺＬ10 4合金表面化学镀镍磷合金层的研究———谭澄宇 .表面技术 (双月刊 ) ,2 0 0 0 ,2 9( 4 ) :6在ＺＬ10 4合金表面上进行Ｎｉ Ｐ与Ｎｉ Ｃｕ Ｐ化学镀 ,以提高ＺＬ10 4合金材料的耐蚀性与耐磨性。结果表…     

WC与Mo2C的添加对Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织和耐腐蚀性能的影响

目的 研究Ti(C,N)-WC-Mo2C-Ni-Co金属陶瓷的成分、显微组织和耐腐蚀性能之间的关系,以期提高金属陶瓷材料的耐腐蚀性能.方法 采用粉末冶金方法 在金属陶瓷中添加不同比例的WC与Mo2C,并对金属陶瓷显微组织、力学性能及在酸性和碱性溶液中的腐蚀行为进行系统研究.结果 随着WC与Mo2C比例的降低,金属陶瓷组织中黑芯-灰环硬质相增多,白芯-灰环硬质相减少,环形相的厚度增加,材料的硬度先升高后下降,断裂韧性先下降后升高.当w(WC)/w(Mo2C)为0︰3时,金属陶瓷的硬度、断裂韧性和抗弯强度分别为90.5HRA,12.12 MPa·m1/2和2030 MPa.金属陶瓷在硫酸溶液中,较低的Mo2C添加量可以改善金属陶瓷的耐腐蚀性能.当w(WC)/w(Mo2C)为2︰1时,材料在硫酸溶液中有较好的耐腐蚀性能.在KOH溶液中,Mo2C添加量的提高会使材料在KOH溶液中的耐腐蚀性能降低.结论 对于设计和制备应用于不同腐蚀环境下的金属陶瓷材料有较好的指导意义,可以有效拓宽金属陶瓷的应用领域.     

Effect of Fe and Mn additions on microstructure and mechanical properties of spray-deposited Al–20Si–3Cu–1 Mg alloy

Spray deposition is a novel process which is used to manufacture rapidly solidified bulk and near-net-shape preforms. In this paper, Al–20Si–3Cu–1 Mg alloy was prepared by spray deposition technique. The effect of Fe and Mn additions on microstructure and mechanical properties of spray-deposited Al–20Si–3Cu–1 Mg alloy was investigated. The results show that two kinds of intermetallics, i.e. δ-Al₄FeSi₂ and β-Al₅FeSi, is formed in the microstructure of spray-deposited Al–20Si–5Fe–3Cu–1 Mg alloy. With additions of 5% Fe and 3% Mn to Al–20Si–3Cu–1 Mg alloy, the needle shape of Al–Si–Fe intermetallic phases is substituted by the particle shape of Al₁₅(FeMn)₃Si₂ phases. The presence of the intermetallic phases (δ-Al₄FeSi₂, β-Al₅FeSi and Al₁₅(FeMn)₃Si₂) improves the tensile strengths of the alloy efficiently at both the room and elevated temperatures(300 °C).     

纳米铝热剂的研究进展

纳米铝热剂具有燃烧效率高、能量释放速率快、安全性能好等特点,在火工品、推进剂等领域有广泛的应用前景。对纳米铝热剂的研究进展进行了综述,主要讨论了固相反应法、抑制反应球磨法、喷雾热分解法、溶胶-凝胶法等制备纳米铝热剂的优缺点,并对这些方法制备的样品性能进行了分析。指出了今后纳米铝热剂制备方法的发展方向及研究重点。     

玻璃瓶包装某化工产品泄漏现象的原因分析与改进意见

玻璃瓶配ABS塑料瓶盖包装含酰氟的磷酯化学品,存在瓶盖与瓶头破损、产品泄漏现象,根本原因是磷酯化学品与包装料不相容性.对此,提出必须通过相容性试验重新选择瓶盖与垫片材料、选材注意塑料的老化问题、改进玻璃瓶质量、统一拧紧力矩等改进意见.     

Effect of metal-oxide addition on the sintering of β-calcium orthophosphate

The effect of metal-oxide addition (110 mol %) on the sintering of -calcium orthophosphate (–Ca₃(PO₄)₂) was examined by pressureless sintering at 1070 °C for 5 h. The metal-oxide additives used were as follows: (i) monovalent metal-oxides, Li₂O, Na₂O, and K₂O; (ii) divalent metal-oxides, MgO, CaO, SrO, and BaO; (iii) trivalent metal-oxides, Al₂O₃ and Fe₂O₃; and (iv) tetravalent metal-oxides, SiO₂, TiO₂, and ZrO₂. The relative densities of the sintered –Ca₃(PO₄)₂ compacts were reduced with increasing amounts of monovalent and divalent metal-oxide additions, except for the case of MgO addition when the relative density remained with increasing amount of MgO up to 4 mol %. In the case of trivalent metal-oxide additions, the relative density of sintered –Ca₃(PO₄)₂ compact was reduced with increasing amount of Al₂O₃ addition, whereas it was enhanced with increasing amount of Fe₂O₃ addition and reached 98.7% at 10 mol % Fe₂O₃ addition. In the case of tetravalent metal-oxide additions, relative densities of the sintered –Ca₃(PO₄)₂ compacts were slightly reduced with increasing amounts of SiO₂ and ZrO₂ additions, whereas no appreciable changes in the relative density were observed with increasing amount of TiO₂ addition.     

Rapidly solidified microstructure of AI-8Fe-4 lanthanide alloys

AI-817e and AI-8Fe-4RE (cerium, erbium, neodymium and gadolinium) alloys were rapidly solidified by the melt-spinning technique. The microstructure and phases of alloy ribbons were studied using optical metallography, SEM, TEM and X-ray diffraction techniques. The study has indicated that Re additions to AI-8Fe: (1) result in formation of an increased amount of fine microstructure region, (2) increase the hardness and stability, and (3) generally suppress the formation of needle-type Al₃Fe compounds by substituting them with globular Al₃Fe₂RE compounds. The addition of gadolinium appears to produce the best results.     

Single crystal fibers of yttria-stabilized cubic zirconia with ternary oxide additions

Single crystal fibers of yttria (Y2O3)-stabilized cubic zirconia (ZrO2) with ternary oxide additions were grown using the laser float zone fiber processing technique. Ternary additions to the ZrO2-Y2O3 binary system were studied aimed at increasing strength while maintaining the high coefficient of thermal expansion of the binary system. Statistical methods aided in identifying the most promising ternary oxide candidate (Ta2O5, Sc2O3, and HfO2) and optimum composition. The yttria range investigated was 14 to 24 mol% and the ternary oxide component ranged from 1 to 5 mol%. Hafnium oxide was the most promising ternary oxide component based on 816 °C tensile strength results and ease of fabrication. The optimum composition for development was 81ZrO2-14Y2O3-5HfO2 based upon the same elevated temperature strength tests. Preliminary results indicate process improvements could improve the fiber performance. We also investigated the effect of crystal orientation on strength.     

磷硅酸盐凝胶基固体质子导体的研究进展

磷硅酸盐凝胶具有热稳定的硅网络结构,吸附水分子有很强的亲合力,使得该凝胶在中温范围、低湿条件下成为具有发展前景的固体质子导体材料之一。介绍了掺杂惰性氧化物(如Al2O3,B2O3等)、酸式盐(如CsHSO4,CsH2PO4等)及有机物(如PI,PAI,PVdF,SEBS,PVA,C16H36O4Ti,SPPO等)对磷硅酸盐凝胶导电性能的影响,它们将是提升磷硅酸盐凝胶导电性能的主要发展趋势。     

Growth and spectroscopic characteristics of Li2Mg2(MoO4)3 and Li2Mg2(MoO4)3:Co2+ crystals

We have determined the starting mixture composition and process parameters for the growth of bulk, uniform Li₂Mg₂(MoO₄)₃ and Li₂Mg₂(MoO₄)₃:Co²⁺ (1 at %) crystals by a modified Czochralski technique at low temperature gradients (<1°C/cm). The 1500-, 750-, and 600-nm bands observed in the optical absorption spectra of the Li₂Mg₂(MoO₄)₃:Co²⁺ crystals are due to the Co²⁺ ions, which have a 3d ₇ electron configuration and substitute for Mg²⁺.