镁基复合材料界面研究

综述了近年来不同增强相增强的镁基复合材料的界面微观结构及界面对该复合材料性能的影响,并对该复合材料的界面研究方法进行介绍.     

压电纤维复合材料的发展、模拟及应用

压电材料同时具有驱动和传感性能,被广泛应用于各种智能结构中.圆形压电纤维复合材料和方形压电纤维复合材料作为两种新型压电复合材料,因其独特的结构而具有比压电陶瓷片更优异的性能.采用数值法和分析法对复合材料的结构参数及各组分材料性能进行评估从而预测复合材料的性能是目前的研究热点.压电纤维复合材料被广泛应用于振动及噪声控制、结构健康监测、结构变形及能量收集等领域,并能对上述领域的进一步发展发挥关键作用.     

不同沉淀剂对Ce0.5Zr0.15Y0.075La0.075Al0.2O2性能的影响

采用不同的沉淀剂,用共沉淀法制备了Ce0.5Zr0.15Y0.075La0.075Al0.2O2复合材料,并通过氧脉冲吸附、BET、XRD、SEM及TPR对所制备的材料进行了表征,同时考察了焙烧温度对该材料结构性能的影响.结果表明,以碳酸铵-氨水为混合沉淀剂时,该材料表现出良好的储氧性能、织构性能、结构性能和抗老化性能;在不同的焙烧温度下均属同晶转化,样品保持稳定的萤石立方晶相固溶体结构.     

新型铸造-无压浸渗近净形制备SiCp/Al复合材料

系统而简要地介绍了低成本无压浸渗近净形制备加工高体分SiCp/Al复合材料的新技术.以碳化硅颗粒体分约为45%的复合材料为例,对其基本力学性能、热物理性能及阻尼性能进行了测试.通过对比和分析,揭示了这种技术的优势所在,以及该结构/功能一体化复合材料最具前景的几个应用方向.     

微观定向结构Cu-W复合材料的力学与电学性能

采用熔渗法制备了具有微观定向W片层骨架结构Cu-W复合材料,对其力学和电学性能进行了研究,并与商用Cu-W复合材料进行了对比.结果表明,W含量(质量分数)为50％～90％时,具有微观定向结构的Cu-W复合材料的压缩强度在300～1100 MPa之间.压缩强度呈现出明显的各向异性,沿平行于W片层方向的强度高于垂直于W片层方向的强度.与商用Cu-W复合材料相比,具有微观定向结构的Cu-W复合材料在沿片层方向呈现出更高的导电特性和压缩强度,这主要与复合材料中Cu、W两相的微观定向规则排列有关.该复合材料有望用作电触头材料以显著提高其使用效果,延长使用寿命,减轻构件质量并降低能源损耗.     

碳纤维增强聚酰胺（PA/CF）复合材料的研究进展

通过对各种碳纤维增强尼龙复合材料的进展和存在问题的分析,综述了国内外碳纤维及碳纤维增强尼龙复合材料的发展概况、结构、性能及先进的工艺方法。针对近年来该材料的研究热点,对其界面性能、增强及增韧进行重点阐述,同时介绍了碳纤维增强尼龙复合材料未来的研究及发展趋势。     

电动飞机蒙皮结构的冲击损伤试验与优化设计

飞机蒙皮结构常受到冰雹、维修碰撞等低能冲击,机身结构易出现损伤,引发飞机性能减退。为了提高蒙皮结构的抗冲击性能,结合Hashin失效准则建立了一种复合材料泡沫夹层结构低速冲击有限元等效模型,并利用超声C扫描对冲击后的复合材料泡沫夹层进行无损检测,试验结果表明,与无损检测结果相比较,模拟结果的误差低于10%,证明了该冲击等效模型的合理性。最后利用该有限元等效模型对某型电动飞机机身复合材料泡沫夹层蒙皮结构进行优化设计,以提高抗冲击能力、减小吸收的破坏能量、降低结构损伤程度为目标,在相同铺层数量下,得到了最优的复合材料泡沫夹层结构铺层设计方案。     

LiBr球磨时间对La-Mg-Ni系材料贮氢性能的影响

通过球磨工艺制备了La2Mg17+100wt%Ni+5wt%Li Br复合材料,研究了Li Br球磨时间对该复合材料电化学性能的影响,分析了球磨后该复合材料的微观结构。结果表明:添加Li Br并球磨能有效促进合金非晶化,细化合金颗粒,形成均匀分布的非晶及纳米晶,改善了该复合材料的电化学性能,其原始放电容量可达288.95 m Ah/g。长时间的球磨会使催化剂失效,导致该复合材料有晶化趋势,从而降低该复合材料的电化学性能。     

纳米TiO2-粉煤灰微珠光催化复合材料的制备、组织及性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2-粉煤灰微珠光催化复合材料.采用XRD、SEM、EDS等分析方法对材料进行了表征.采用UV-1800紫外可见分光光度计测定了复合材料的光催化性能.探讨了煅烧温度对该复合材料组织和性能的影响.结果表明,粉煤灰微珠的表面附着了一层均匀的纳米TiO2,薄膜;于500℃煅烧制备的复合材料中Ti...     

蝶翅精细分级结构金属纳米复合材料的研究进展

具有精细分级结构的金属纳米复合材料耦合了多组分和结构功能化的综合优势,展现出优良的光学及催化性能,这对于材料结构功能的一体化设计及其在环境能源等领域的应用有着重要意义。本文以蝶翅模板为例,系统介绍了精细分级结构金属纳米复合材料的制备、性能和应用探索研究,并对该领域的未来发展进行展望。     

铝基复合材料镶嵌铸造工艺

研究了在铝合金铸件中镶嵌铝基复合材料的镶嵌铸造工艺，并通过镶嵌件表面处理（喷砂、镀锌、镀镍）和控制浇注工艺参数（铸模温度、镶嵌件预热温度、铝合金浇注温度和浇注操作时间）获得了复合材料镶嵌件和铸件本体铝合金之间良好的界面结合     

亚微米级Al2O3p/6061Al铝基复合材料扩散焊接工艺

以亚微米级Al2O3p/6061 Al铝基复合材料为对象,研究了直接扩散焊与采用中间层扩散焊两种工艺焊接铝基复合材料的特点、机理,分析了中间层对接头强度的影响规律.结果表明,在铝基复合材料液、固温度区间,存在"临界温度区域",在此温度区域进行直接扩散焊接时,通过液相基体金属的浸润,使得在扩散接合面中增强相-增强相接触转化为增强相-基体-增强相的有机结合,获得高质量焊接接头;进一步研究发现,在扩散接合面上采用合适的基体中间层同样可以将增强相-增强相接触转化为增强相-基体-增强相的有机结合,同时增大"临界温度区域"范围,接头性能更加稳定,接头变形量进一步减小(＜2%).     

铝活塞低压铸造用钛酸铝与无机聚合物复合冒口的研制

采用低膨胀的耐高温钛酸铝陶瓷作为复合冒口的内衬,以无机聚合物陶瓷材料作为复合冒口保温外层,采用适当的复合工艺制成陶瓷复合冒口.这种冒口具有很好的抗热震性及合适的保温效果,已在使用中显示出性能优异,完全满足铝合金活塞低压铸造工艺要求.     

变形温度对碳化硅颗粒增强铝基复合材料超塑变形的影响

本文总结了变形温度对碳化硅增强铝基复合材料超塑性的影响规律。探讨了碳化硅颗粒对超塑变形的影响。讨论了碳化硅与铝基体之间的界面液相对超塑变形的影响。     

挤压加工对SiCp／Al复合材料组织和性能的影响

开展了挤压加工对 Si Cp/ Al复合材料显微组织和力学性能的实验研究。结果表明 :挤压加工有助于提高 Si C颗粒分布的均匀性 ,挤压棒料中的 Si C颗粒在挤压方向上定向、有序地排列 ,呈现出带状组织的特征 ;挤压加工还可以消除 Si Cp/ Al复合材料毛坯中的显微疏松缺陷 ,改善铝合金基体对 Si C颗粒损伤的容限性能 ,从而大幅度地提高复合材料的强度和塑性     

Development and characterization of liquid carbon fibre reinforced aluminium matrix composite

The progress and developments in materials technology have resulted in several new materials like metal–matrix composites (MMCs). On account of excellent physical, mechanical and development properties, MMCs are applied widely in aircraft and automobile technology. The present paper deals with the development of aluminium matrix composite reinforced with carbon preform having a volume fraction of 20–25% using squeeze casting infiltration process. Hardness, impact and tension test on the squeeze cast matrix and the composite was conducted to study the improvement in properties compare to that of matrix. Even though ultimate tensile strength of composite is found to be decreased, an increased Brinell hardness number and a four-fold improvement in toughness are noticed. Characterization of the materials done using optical and scanning electron microscope (SEM) revealed that the carbon fibers are evenly distributed in the matrix and the alloy is appeared to have smaller dendrite size. The lack of observed fibre pull-out on fracture and improved mechanical properties resulted due to the good wetting of the fibers by the liquid alloy.     

稀土Er增强泡沫铝基复合材料的制备工艺研究

采用熔体发泡法制取泡沫铝基复合材料,系统分析了稀土Er含量、搅拌时间、保温时间和发泡剂含量对孔结构的影响。对稀土Er在铝熔体中的存在形式以及在增强过程中的强化机制进行了讨论。结果表明：加入质量分数0.40%稀土,搅拌时间7 min,发泡剂的质量分数为2%,保温5 min的条件下,可以制取孔结构均匀、孔隙率高的高强度泡沫铝基复合材料。     

Enhancement of the hydrophobic and anti-corrosion properties of a composite zeolite coating on Al6061 substrate by modification of silane matrix

Anti-corrosion properties of a silane–zeolite composite coating applied to aluminium substrates have been investigated. The composite film was prepared with different silane matrix formulations (varying bi-functional and tri-functional silane ratios). The results showed high hydrophobicity of the modified silane–zeolite coatings. Corrosion protection performance, during immersion in 3.5% NaCl solution, was evaluated by means of polarisation and electrochemical impedance spectroscopy tests. The polarisation curves evidenced a good corrosion resistance of all composite coating; though at high content of bi-functional silane, a reduction of corrosion protection performance was observed. At long immersion time (until 150 days), only the composite coating with low amount of bi-functional silane still evidenced good barrier properties.     

铝基纳米复合材料的电子显微镜研究

一种由部分非晶和部分晶体组成的新型铝合金可以用液态旋淬法直接制备，其力学性能非常优异。电镜观察表明这种纳米复合材料具有新颖的结构：纳米级Ａｌ晶体均匀弥散分布在非晶体上且无择优取向，Ａｌ晶体具有面心立方结构。高分辨电镜初步结果显示这种Ａｌ了无内部缺陷，但存在某种程度的畸变，且界面结构非常复杂。     

SiCp／7090A1复合材料的两步复合及半固态压铸成型

提出了固态复合的概念,并采用两步复合法试验研究了SiC颗粒与纯Al的预复合工艺、预复合块与贫铝7090A1合金液的二次复合工艺以及复合浆料的压铸工艺,成功制备出含SiC体积分数为10％的SiCp7090A1复合材料半固态压铸件。显微组织观察表明,SiC颗粒在所制备的复合材料基体中分布均匀,且与基体合金结合良好。