烧结-脱溶工艺制备多孔铜的压缩行为

利用烧结-脱溶法制备出了多孔铜材料,并通过形貌观察和压缩试验对其孔结构和力学性能进行了表征.结果表明:以工业纯铜粉末和尿素颗粒为原材料,经过压实、烧结和脱溶处理,可获得具有开孔结构、孔隙率60%～80%、孔径100～400 μm的多孔铜.该材料压缩应力与其密度直接相关,与孔径没有明显的关系.随密度增加(即孔隙率下降),压缩屈服强度和流变应力上升;随孔径变化,压缩应力-应变曲线变化不明显.     

不同体积分数纳米Al2O3颗粒增强铝基复合材料的力学性能探究

复合材料高强度和高塑性不可兼得的难题限制了其广泛的运用,因此如何制备高强度和高塑性的复合材料是使其具有更广泛运用的关键.采用高能球磨和真空热压烧结技术制备不同体积分数纳米Al2 O3颗粒增强铝基复合材料.采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等方法对复合材料的微观结构进行分析,通过准静态压缩测试复合材料的力学性能,并对复合材料的失效方式进行了初步分析.研究结果表明纳米Al2 O3颗粒在铝基体中分散均匀,没有发生团聚现象.随着纳米Al2 O3颗粒体积分数的增加复合材料的强度提升明显,其中15vol.％-Al2 O3/Al复合材料的最大压缩强度达到741 MPa,同时具有23.5％的失效应变,复合材料的失效方式也由脆性-韧性混合断裂转变为脆性断裂.研究结果对铝基复合材料的研究以及工业运用具有一定的参考价值.     

多孔预制体对SiC/Al复合材料孔隙率的影响

采用无压浸渗法制备了SiC含量较高的SiC/Al复合材料,分析了造孔剂添加量对多孔预制体孔隙率的影响,利用铝液浸渗多孔体理论分析了多孔顸制体孔隙结构对复合材料孔隙率的影响.结果表明:通过添加造孔剂可以调节多孔预制体的孔隙结构,使预制体的孔隙率增加;多孔预制体的孔隙结构的变化可以调节复合材料的孔隙率.多孔预制体的孔隙率越高、孔隙尺寸越大,则铝液浸渗畅通,复合材料的孔隙率越小.     

铸态Al18B4O33W/Al复合材料中基体的实际性能

根据X射线应力测量的基本原理，建立了复合材料基体拉伸应力与应变关系的试验方法，研究了铸态25%（体积分数）Al18B4O33W/6061Al复合材料中基体力学性能。结果表明：复合材料基体屈服强度及加工硬化系数明显高于单一基体材料，从而地复合材料基体实际性能及强化效应有了直接的认识。     

Fe3Al金属间化合物多孔材料的孔隙特征

通过在Fe3Al粉末中添加挥发性造孔剂,利用粉末冶金技术制备了Fe3Al金属间化合物多孔材料,研究了其孔隙特性和成孔机理,并通过计算分析了孔隙比表面积及平均有效孔径.结果表明:随着Fe3Al多孔材料的开孔隙率不断增加,材料比表面积不断减小,平均有效孔径不断增大;通过近似计算,得出添加25%聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的试样平均有效孔径达到21.6μm,比表面积超过2000cm2·cm-3;Fe3Al多孔材料内部大孔壁上的微孔可以帮助造孔剂顺利挥发排除,也可以增加Fe3Al多孔材料比表面积和渗透性能.     

梯度孔径多孔铝合金的压缩及吸能性能

采用渗流法制备了具有梯度孔径结构的多孔铝合金,通过压缩试验对具有不同相对密度的多孔铝合金的压缩屈服强度及能量吸收性能进行了研究。结果表明:梯度孔径多孔铝合金的压缩应力-应变曲线包含两个阶段,即弹性变形阶段和塑性屈服阶段;其压缩屈服强度与Ashby-Gibson模型吻合良好;此多孔铝合金的压缩屈服强度、能量吸收能力均随相对密度的增加而提高。     

反应生成Al3Ti、Al2O3/Al复合材料的力学性能研究

讨论了不同的TiO2/Al摩尔比对Al-TiO2系热扩散反应法（XD）合成铝基复合材料的力学性能的影响。反应产物Al3Ti呈棒状，Al2O3呈细小颗粒状；随着TiO2/Al摩尔比的增加，增强相（Al3Ti、Al2O3）体积分数提高，材料的拉伸强度明显增强，伸长率逐渐减小。棒状物Al3Ti强底低，阻碍Al3Ti、Al2O3／Al的拉伸性能进一步提高。     

反应生成Al2O3颗粒增强铝基复合材料

采用电磁搅拌方法,向Al熔体中加入AlNH4(SO4)2,反应生成了Al2O3颗粒,成功制备了Al2O3/Al复合材料.采用此方法制备复合材料成本低、工艺简单.试验结果表明,生成的Al2O3颗粒小,均匀分布在Al基体上,具有显著的增强效果,复合材料的硬度远高于基体材料.     

增强体颗粒失效对SiCp/Al复合材料屈服强度的影响

采用Eshelby等效夹杂理论,分析SiCp/Al复合材料受载时作用在SiC颗粒上的应力.假设SiC颗粒失效符合Weibull统计分布,在综合考虑复合材料各种强化机制的基础上,引入颗粒失效对材料屈服强度的影响,建立SiCp/Al复合材料的屈服强度模型.结果表明,该模型预测的屈服强度与相应的实验结果吻合较好.同时模型显示在屈服状态下,颗粒直径较小时,复合材料的颗粒失效以界面脱粘为主,而随着粒度的增大,颗粒的断裂分数迅速增大,颗粒失效则转变为由颗粒断裂和界面脱粘共同控制.     

Si3N4颗粒增强铝基复合材料超塑性压缩试验研究

采用粉末冶金法制备出了体积分数为20Si3N4p/2124Al的铝基复合材料,初步研究了该材料的压缩超塑性,确定了该复合材料压缩超塑成形工艺参数,为这种复合材料超塑性成形的工程应用奠定了基础.研究表明,该复合材料在一定的工艺条件下可实现压缩超塑性,其最佳超塑压缩温度为515℃,最佳应变速率范围为1.225×10-4～1.225×10-3s-1.     

孔结构参数对通孔多孔铝合金超声衰减性能的影响

研究了通孔多孔铝合金的超声衰减性能。结果表明：通孔多孔铝合金在1～10MHz范围内是一种具有良好超声衰减性能的轻质材料，超声衰减系数a随孔径d的减小、孔隙率Ps减小和比表面积Sv的增加而增大。     

孔结构参数对闭孔泡沫铝合金超声衰减性能的影响

研究了闭孔泡沫铝合金孔结构参数对其超声衰减性能的影响。结果表明：闭孔泡沫铝合金在1～10MHz范围内是一种具有良好超声衰减性能的轻质材料。其超声衰减系数α随孔径d的减小、孔隙率Ps的增加和比表面积Sv的增加而增大。     

多孔金属结合剂金刚石砂轮磨削Al_2O_3陶瓷试验

根据多孔金属结合剂砂轮的优点,以人造金刚石、铁粉、镍铬合金钎料和造孔剂为原料,采用真空高温松装烧结工艺,制备一种多孔金属结合剂金刚石砂轮。通过一系列试验研究磨削时砂轮受力、比磨削能和磨削后陶瓷表面粗糙度在小切深快进给和大切深缓进给两种磨削条件下的变化规律,为多孔金属结合剂金刚石砂轮的使用提供试验数据。     

铝及铝合金表面化学镀硫化钼润滑层的工艺研究

提出了一种化学镀硫化钼的工艺，可在铝及铝合金表面获得优质的硫化钼镀层，SEM照片表明镀层均匀致密。应用X荧光能谱分析证实镀层中主要元素是硫和钼，二硫化钼为主要成分。探讨了主要工艺参数对镀层的影响。     

胞状纯铝与胞状铝合金的准静态压缩性能

测量分析了新型轻质、高强度胞状铝合金(ZL111)和胞状纯铝的压缩应力应变σ-ε曲线。结果表明：胞状铝合金的压缩屈服强度以比胞状纯铝高40％以上，其σ-ε曲线呈锯齿状，平台斜率dσ/dε比后者小；胞状铝合金的能量吸收效率峰值和峰宽均大于胞状纯铝，表明胞状铝合金是一种更为优秀的吸能材料。提出了确定泡沫金属材料致密化起始点εD的方法。     

碳纳米管对Al/Al2O3复合相变蓄热材料蓄热与导热性能的影响

论文详细研究了碳纳米管对Al/A12O3复合相变蓄热材料蓄热、导热性能和循环稳定性的影响.利用XRD、TEM和DSC技术分别对碳纳米管的形貌和和蓄热材料的蓄热性能进行了表征.DSC结果表明碳纳米管的添加可略微提高材料的蓄热性能,蓄热值达到543kJ/kg.而添加量太大时,在空气中碳物种易发生氧化反应,在DSC中表现为明显的放热峰.另外,碳纳米管的添加大大提高了材料的导热性能,当碳纳米管的含量为5％时,材料的导热系数提高了30％.对蓄热材料进行升温-降温循环实验可有效提高蓄热材料的抗氧化能力,提高材料的循环稳定性.     

Al/Cu异种接头钎焊和扩散焊的研究进展

概述了近年来国内外铜铝异种金属钎焊,特别是真空钎焊和扩散焊焊接技术的研究现状,分析了当前Al/Cu连接存在的主要问题。同时指出,控制Al/Cu接头区域中金属间化合物的生成,将会成为今后Al/Cu焊接研究的重点。     

硬质合金刀具Al_2O_3涂层摩擦磨损性能研究

对硬质合金刀具进行等离子体化学气相沉积氧化铝涂层处理,并将其与未涂层刀具试样在干摩擦条件下进行滑动摩擦试验,比较其摩擦磨损性能并分析磨损机制。结果表明,等离子体化学气相沉积氧化铝涂层能使刀具获得高硬涂层,平均硬度比未涂层刀具提高30.1%,能有效降低刀具表面摩擦因数,明显提高硬质合金刀具的耐磨性能。     

SiC和SiC/Al在TMA空间遥感器中的应用

简述了空间遥感器的空间应用环境和TMA轻型遥感器的特点,介绍了遥感器设计中材料选择的重要性及影响,在TMA轻型遥感器研制中选用了具有高导热性和高比刚度的SiC和SiC/Al复合材料新材料,计算及试验证明这些材料的应用提高了遥感器的机械性能和热性能,提高了TMA轻型空间遥感器的空间适应能力。