自生颗粒增强钛基复合材料的研究进展

从钛合金基体和增选择ＴＭＣｓ的制备方法,ＴＭＣｓ的微观组织和界面结构,ＴＭＣｓ的性能和ＴＭＣｓ的应用５ 个不同方面叙述了自生颗粒增强型钛基复合材料的研究进展。．     

粉末冶金颗粒增强钛基复合材料研究进展

颗粒增强钛基复合材料具有优异的力学性能，粉末冶金技术在制备颗粒增强钛基复合材料上有很大优势。本文从钛合金基材、颗粒增强相选择及制备工艺与性能等方面综述了粉末冶金颗粒增强钛基复合材料的研究进展，指出提高密度、降低成本是粉末冶金颗粒增强钛基复合材料的发展方向。     

TiC颗粒增强钛基复合材料的摩擦磨损性能

采用Ti粉末分别与碳化物Mo2C和VC粉末混合,通过冷等静压、真空高温烧结原位生成6种不同成分的TiC颗粒增强钦基复合材料,用UMT-3型摩擦试验机研究合金元素Mo和V以及Mo2C、VC添加量对钛基复合材料干磨擦性能的影响.测定不同样品的洛氏硬度和基体的显微硬度,用金相显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)观察和分析样...     

原位颗粒增强镁基复合材料的热爆法制备

在综述当前原位颗粒增强镁基复合材料的基础上,提出了采用Mg-TiO2-B2O3体系热爆的方法制备镁基复合材料.热力学分析表明,在镁的加入量小于70%的情况下,Mg-TiO2-B2O3体系的热爆反应可以在镁液的冶炼温度下自发进行.对热爆产物及复合材料的SEM和EDS分析表明,Mg-B2O3-TiO2预制块在镁液中发生热爆反应,同时原位合成了细小、圆形的陶瓷颗粒.5%Mg-B2O3-TiO2体系制备的镁基复合材料的拉伸强度和硬度分别比基体提高了约26%和32%.     

颗粒增强钛基复合材料复合方法的研究

与纤维增强钛基复合材料（FTMCS）相比,颗粒增强钛基复合材料（PTMCs）白于制造工艺简单、价格较便宜、工程化应用前景更好而成为近年研究热点．PTMCS的制造方法主要有熔铸法和粉末冶金法．如根据增强体的加人或生成方式,又可分为外加法和内部反应生成法两种．对于外加法来说     

气固反应原位生成TiC颗粒增强钛基复合材料

以氢化脱氢钛粉为原料, 经冷等静压成型, 在一定温度下通过CH4和钛粉颗粒间的气固反应在钛粉表面原位生成均匀的TiC颗粒, 采用真空烧结技术制备得到氧含量(体积分数)低于0.2%的TiC颗粒增强钛基复合材料。研究表明, TiC颗粒体积分数比可通过气固反应温度和时间控制, 可获得较高体积分数(> 30%)的TiC颗粒增强钛基复合材料。TiC首先在钛粉颗粒表面形成, 烧结过程中, 钛粉颗粒明显阻碍TiC晶粒长大, 细化TiC晶粒; 同时, 过多的TiC颗粒也阻碍烧结过程中钛的自扩散, 降低烧结相对密度。钛粉压坯在700℃、CH4气氛下发生气固反应(30 min), 再经1300℃烧结后获得的相对密度为98.6%的烧结试样, 试样的综合力学性能较好, 抗拉强度为606 MPa, 延伸率达14.4%, 硬度为HV 442。值得注意的是, 较短时间的气固反应不能够保证压坯内外整体实现原位生成均匀TiC颗粒, 导致烧结试样内外组织的不均性。     

原位自生钛基复合材料的研究进展

原位自生钛基复合材料以其高比强度和高比模量引起了人们的广泛关注,尤其是如何提高其高温性能成为近年来钛基复合材料研究的热点.该文详细综述了原位自生钛基复合材料的各种制备方法、增强体与钛基体的选择、各种增强体的反应体系以及原位自生钛基复合材料的组织结构与力学性能,指出了原位自生钛基复合材料今后的发展方向.     

SHS法制备钛基复合材料用的TiC颗粒

研究了由Ti,C,Al元素粉末通过自蔓延高温合成(SHS)工艺制取TiC颗粒过程中体系物相组成的变化情况,以及合成产物的状态。采用燃烧波淬熄法制备了样品,用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微(SEM)技术分析、检测了所得样品的相组成和微结构。结果表明,在Ti—C—Al系的燃烧合成反应中,分别产生Ti—Al,Ti—C和Al—C间的多个反应,生成多种金属间化合物相,但最终产物以TiC和纯Al相为主。反应产物的形态为纯Al相分隔的符合化学计量比的等轴TiC颗粒多孔堆积体,颗粒大小均匀,尺寸多在2μm一8μm之间。     

颗粒增强钛基复合材料在汽车工业上的应用

金属基复合材料可分颗粒增强及纤维增强两种类型．颗粒增强金属基复合材料（ＰＭＭＣｓ）有望在近期得到广泛应用,这是由于颗粒增强金属基复合材料的价格／性能之比,远远低于纤维增强金属基复合材料。１ＰＭＭＣｓ的发展状况 熔化金属混合工艺将是生产ＰＭＭＣｓ最经济的路线之一。用该方法生产的Ａｌ基、Ｍｇ基、Ｔｉ基复合材料铸锭,利用常规的加工工艺,即通过轧制、挤压、锻造等手段可以加工成各种复合制品。目前挪威的ＮｏｒｓｋＨｙｄｒｏ公司已具备通过熔化金属混合工艺达到 １５０ｔ／ａ金属基复合材料的生产能力。 Ａｌｃａｎ公…     

颗粒增强低成本钛基复合材料

采用TiC颗粒和熔铸法制备TiCp／TIMETAL62S复合材料,研究了钛基复合材料的显微组织和室温力学性能。结果表明：TiCp／TIMETAL62S复合材料的组织由针状αa相、少量β相和TiC颗粒组成;TiC颗粒改变了基体合金原有组织,促进了复合材料组织的细化;钛基复合材料具有良好的室温强度和塑性,复合效果良好。     

颗粒分布不均匀型缺陷对颗粒增强铝基复合材料性能的影响

对粉末冶金法制备的15%(原子分数)SiCp/2009Al复合材料进行超声无损检测,将超声检测过程中发现的当量在0.8~0.9 mm之间的颗粒分布不均匀型缺陷制成含缺陷的拉伸试样进行性能测试,并制作了不含缺陷的试样进行对比。实验结果表明含有缺陷的试样未断在缺陷位置处,试样性能表现出高强度和良好的塑性,与无缺陷试样拉伸性能基本没有差别。进一步研究表明,断口处为正常组织。基体上的韧窝说明试样断裂过程中存在韧性断裂。小韧窝、SiC颗粒的解理断裂和开裂现象的存在说明应力能够有效地从基体转移到颗粒上,颗粒增强的作用得到了充分的发挥。因此,试样表现出高强度和良好的塑性。当增强颗粒与基体结合良好时,增强颗粒可以很好的承载基体转移过来的应力,而且,由于聚集处碳化硅颗粒的含量比正常组织的含量要大,增强效果更明显,使得缺陷处的强度可能高于正常组织的强度,导致试样在正常组织处发生断裂。总之,在实际生产中,如果对铝基复合材料制品进行超声无损检测时发现含有当量小于0.9mm的颗粒分布不均匀型缺陷,制品的拉伸性能仍满足使用要求。     

镁基复合材料的研究进展

镁基复合材料以其质轻、优异的力学性能、优良的抗电磁屏蔽性能、易于回收等众多优点已成为工业产业轻量化的材料.文章综述了镁基复合材料的基体与增强体,制备方法.最后简要概述了镁基复合材料未来的发展方向.     

复合陶瓷研究开发现状

复合陶瓷由于其优良的耐高温、高哟高韧等性能，在钢冶炼中有广泛的应用。本文介绍了复合陶瓷的性能，制备技术和在宝钢的应用。     

纤维增强铝基复合材料研究进展

介绍了纤维增强铝基复合材料的性能特点,主要制造工艺和应用现状。阐述了纤维增强铝基复合材料的研究进展。     

低热膨胀铝基复合材料的研究进展

综述了低热膨胀铝基复合材料的研究现状, 对高体积分数SiC颗粒增强铝基复合材料、锂霞石颗粒增强铝基复合材料、钨酸锆颗粒增强铝基复合材料和准晶颗粒增强铝基复合材料的研究状况进行了详细的阐述.并对低热膨胀铝基复合材料的发展和应用进行了展望.     

Introduction to Ceramic Matrix Composites in Aerospace Applications

A review of ceramic matrix composites is presented as related to their type, use, and fabrication. Ceramic composites have the potential for high fracture toughness, resistance to catastrophic failure, high strength, low density, low thermal expansion, and high temperature capability and oxidation resistance. For continued development, there are a number of key technical needs including new refractory matrices, new stable fibers, and inert coatings for flbers, as well as affordable techniques which produce the desired composite properties and accomplish complex shape capability. A better materials understanding is necessary, including fiber∕matrix interaction, and mechanics∕structure∕property relationships. Finally, technologies for transition to practice are required, including advanced materials characterization, component design methodology, large scale fabrication, attachment techniques, and nondestructive evaluation. While these composites are in the research and development stage, they offer the structural engineer excellent rigidity, high strength‐to‐weight ratio, high temperature capability and a noncatastrophic failure mode. Potential applications include turbine and internal combustion engines, aerospace structures, and high temperature leading edges and skins. A current application is the use of SiC whisker reinforced Al2O3 matrix composites as cutting tools. Significantly increased cutting speeds, improved interrupted cut performance and increased tool life are found.     

原位合成TiB增强钛基复合材料的微观组织研究

在热力学计算纯钛粉与TiB2颗粒生成TiB条件的基础上，采用原位反应粉末冶金技术制备了TiB／Ti复合材料。试验结果表明，采用计算的反应条件可以实现纯钛粉与TiB2颗粒完全反应，反应生成物TiB呈晶须状，TiB晶须在基体中均匀分布，并与基体之间界面平整、干净。     

Effects of Reinforcements on Creep Resistance of Hybrid-Reinforced Titanium Matrix Composites

Hybrid-reinforced titanium matrix composites (TMCs) were in-situ synthesized by common casting and hot-working technologies. High-temperature creep behavior of the matrix titanium alloy and composites was tested at 873, 923, and 973 K in the stress range from 20 to 300 MPa. Depending on the stress levels, creep behavior of the matrix alloy and composites was divided into two stress regions. Creep resistance of the composites was significantly enhanced by the reinforcements. Threshold stresses and stress transfer effects were introduced to explain the enhancement of creep resistance. In most cases, high volume fractions of reinforcements caused a deleterious effect on the creep resistance of composites. On the other hand, types and morphologies of reinforcements were the dominant factor contributing to the enhancement of creep resistance.