铸渗法制备颗粒增强钢基复合材料的研究

通过对负压铸渗理论的分析, 得出了影响负压铸渗深度的因素及其影响规律(见式(9) ) ;用碳化钨、镍包氧化铝及不同粒度氧化铝为陶瓷颗粒、耐热钢为基体进行了负压铸渗实验, 得到了颗粒分布均匀的复合材料, 揭示和证实了颗粒与金属液间的湿润特性及颗粒粒度对铸渗的影响规律。      

铸渗法制备铜基表面复合材料

利用铸渗法对铜合金表面进行改性, 用Fe 基合金粉末作为渗剂在负压条件下进行浇注制备铜基表面复合材料。实验结果表明: 在本实验工艺条件下, 在铜合金铸件的特定表面获得了致密的组织结构不同于基体的渗层———表面复合材料层。经SEM 观察, 发现渗剂颗粒与基体的界面结合良好, 证实了铸渗法制备铜基表面复合材料的可行性。     

熔渗法制备颗粒增强铝其复合材料的工艺评述

本文介绍了合金熔体自浸渗法制备颗粒增强铝基复合材料的工艺原理，总结讨论了各种不同类型熔渗工艺的特点，分析了存在的问题和工艺研究的思路。     

熔渗法制备颗粒增强铝基复合材料的工艺评述

本文介绍了合金熔体自浸渗法制备颗粒增强铝基复合材料的工艺原理 ,总结讨论了各种不同类型熔渗工艺的特点 ,分析了存在的问题和工艺研究的思路     

颗粒增强钢基铸造复合材料研究

本文用向钢液流喷射刚玉，碳化钨，铬铁矿砂三种陶瓷颗粒的方法，进行了制备钢基铸造复合材料的试验，结果表明，颗粒粒度愈大，数量愈少，愈易分散。碳化钨与钢液有反应，润湿好，因此分散均匀，刚玉与钢液不润湿，分散不好，且引起颗粒脱落。铬铁矿砂存在裂纹，不宜用作增强颗粒。     

颗粒增强金属基表面复合材料的研制

为了提高金属材料的表面综合性能，作者研究了用快干涂料铸渗法来制造颗粒增强金属基表面复合材料的工艺，通过大量试验，开发出了一种新型的铸渗用快干涂料；分析了复合层的显微组织和主要质量影响因素，研究表明，直接用铸造的方法可在铸件表面形成同时具备外硬内韧、耐磨，耐热，耐蚀等优良综合性能的颗粒增强金属基表面复合材料，结果表明，浇注温度影响复合质量的最主要因素，在1450－1550℃范围内均能获得优良的表面复合层；表面复合材料的硬度在60HRC以上，是普通耐磨铸铁硬度的1．4－1．6倍，这是一种工艺简单，成本低且有广阔前途的新工艺。     

颗粒增强钢基铸造复合材料研究

本文用向钢液流喷射刚玉、碳化钨、铬铁矿砂三种陶瓷颗粒的方法，进行了制备钢基铸造复合材料的试验。结果表明，颗粒粒度愈大，数量愈少，愈易分散。碳化钨与钢液有反应，润湿好，因此分散均匀。刚玉与钢液不润湿，分散不好，且引起颗粒脱落。铬铁矿砂存在裂纹，不宜用作增强颗粒     

颗粒增强Al/Si复合材料的制备工艺研究

研究用浸渗法制备颗粒增强铝硅复合材料的工艺。采用加压渗流将铝液压入到硅颗粒间隙中制备复合材料,分析了不同粒度颗粒增强相对复合材料浸渗长度及Si含量的影响。结果表明：利用浸渗法制得的Al—Si复合材料硅的体积分数可高达60％以上,随颗粒度的减小而增加。     

无压浸渗法制备氧化态SiC颗粒增强铝基复合材料

研究了SiC颗粒在1000~1200℃的氧化行为, 其氧化增重率与保温时间符合抛物线规律, 氧化增重受扩散过程控制, 氧化激活能为219 kJ/mol. 采用预氧化处理的SiC颗粒为增强体, 含Si、Mg的铝合金为基体, 通过无压浸渗方法制备了SiC_p/Al复合材料, 分析了复合材料的微观组织与界面形貌, 探讨了无压浸渗机理. 复合材料中颗粒分布均匀, 无偏聚现象. 材料制备过程中存在界面反应, SiC颗粒表面的氧化层与铝合金中的Mg、Al反应形成了一定数量的MgAl₂O₄. 界面反应的存在提高了润湿性, 促进了无压自发浸渗.     

陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料的制备与性能

陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料是近年来开发的一种新材料。本文介绍了各种陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料的制备方法及组织性能研究现状。认为今后一段时期应着重研究以下几方面问题：对泡沫铝基复合材料制备工艺做进一步的研究，优化工艺参数，使工艺更稳定可靠；分析陶瓷颗粒对泡沫铝基复合材料发泡工艺、气泡尺寸及形状的影响．深入探讨其机理，进一步解决气孔结构和均匀性问题；系统研究泡沫铝基复合材料微观组织及界面结合形态；系统研究泡沫铝基复合材料的机械性能、物理性能及其影响因素，为该类材料的应用奠定理论基础；广泛开展泡沫铝基复合材料的推广应用研究，使之尽快为工农业生产的发展做出贡献。     

颗粒增强Fe3Al基复合材料的制备和性能

用熔铸法制备了ＳｉＣ,Ａｌ２Ｏ３和ＴｉＢ２颗粒增强Ｆｅ－２８Ａｌ－５Ｃｒ基复合材料,研究了材料的微观组织和力学性能,结果表明,Ａａ２Ｏ３在Ｆｅ３Ａｌ中的化学稳定性很好,ＴｉＢ２与基体发生了部分反应,ＳｉＣ与基体的反应严重,复合材料在室温和高温下的力学性能的变化说明,上述颗粒的加入使材料的强度较大幅度的提高,塑性有所下降。     

FCVI制备C/C复合材料工艺探索

强制流动热梯度化学气相渗透（ＦＣＶＩ）作为一种制备碳基与陶瓷基复合材料的新工艺，克服了传统ＣＶＩ中气体扩散传输与预制体渗透性的限制，可在短时间内制备出密度均匀、性能优良的制件，已受到日益广泛的关注，本文采用化学反应动力学原理分析ＦＣＶＩ的工艺过程，从理论上论述了在ＦＣＶＩ的各阶段中实现均匀沉积和分层沉积的可能性。     

聚丙烯/三元乙丙胶/凹凸棒土三元复合体系的力学性能与亚微相态

通过两步法共混工艺制备了含核-壳结构特征相包容粒子的聚丙烯／三元乙丙胶／凹凸棒土三元复合材料,研究了复合材料的力学性能和亚微现相态结构,并对核-壳结构特征相包容粒子对PP的增韧机理进行了初步探讨．结果表明,AT在EPDM中疏松堆砌,形成以AT堆砌体为核、EPDM为壳的分散岛相。核-壳结构特征相包容粒子对基体具有良好的增韧和增强效果的平衡,对于m(PP)／m(EPDM)／m(AT)=100／20／5的体系,其缺口冲击强度较纯PP提高约5倍,而屈服强度和扬氏模量分别较m(PP)／m(EPDM)=100／20体系提高25％和110％。     

金属基铸造颗粒复合材料

金属基铸造颗粒复合材料是复合材料中的一个新兴的研究领域,具有十分广阔的应用前景。本文在对铸造颗粒复合材料的制造工艺方法、润湿及其改善途径、金属液的物理、化学特性、界面结构及形态等重要问题进行综合评述的基础上,对目前存在的问题、今后的研究课题和发展趋势提出了看法。认为不断完善和开发各种工艺方法,深入开展基础理论研究工作,开发新材料是今后铸造颗粒复合材料研究的中心任务。      

纤维增强金属基复合材料液相浸渗充填过程

液相浸渗法是制造纤维增强金属基复合材料的先进工艺,其浸渗充填过程是复合材料的组织和性能的主要决定因素之一。本文通过纤维增强金属基复合材料液相浸渗填充过程阻力及充填形式的研究,发现纤维分布状态及纤维与基体的润湿性决定着浸渗充填形式。探讨了通过控制纤维分布状态、改善纤维与基体的润湿性和优化工艺参数等方法,以控制浸渗充填过程,获得高性能复合材料的途径。     

化学液气相渗透致密快速制备炭/炭复合材料(英)

探索了一种的炭／炭制备方法快速化学液气相渗透致密（ Ｃ Ｌ Ｖ Ｄ）,沉积时间３ ｈ 内可获得密度达１．７４ ｇ／ｃｍ ３ 的炭／炭材料。预制体为环形炭毡制件（１６０ ｍ ｍ ×８０ ｍ ｍ ×１０ ｍ ｍ ）,以液态低分子有机物（ Ｃ Ｙ Ｈ 和 Ｋ Ｅ Ｅ）作炭源前躯体,将预制体浸泡在液体炭源前驱体中,利用辐射加热,在预制体范围内造成由内而外的温度梯度。研究表明,在９００℃～１ １００℃沉积温度范围内,炭纤维表面最大沉积速率为 ６４ μｍ ／ｈ ,比等温 Ｃ Ｖ Ｉ的沉积速率 （０．１ μｍ ／ｈ～０．２５ μｍ ／ｈ）快２ 个数量级以上。同时,分析并提出了该方法快速致密多孔预制体的机理。     

PROCESSING OF METAL AND CERAMIC MATRIX COMPOSITES WITH THREE-DIMENSIONAL BRAIDED REINFORCEMENT

This paper summarizes some of the pioneering work done in developing the processing techniques to consolidate metal and ceramic matrix composites with 3-D braided fiber architecture. The 3-D braided fiber architecture features a fully integrated structure with multidirectional reinforcement and allows for the braiding of complex shapes. For metal matrix composite, a 3-D braided AI₂O₃ fibers preform reinforced Al-Li matrix composite has been successfully fabricated by liquid vacuum infiltration methods. For ceramic matrix composites, chemical vapor infiltration technique has been used to densify a 3-D braided Nicalon fibers preform with SiC matrix composite. A significant improvement in composite performance can be achieved through the architecture of 3-D integrated reinforcement geometry. The future needs and directions for developing viable methods for fabricating strong, tough high temperature composites with 3-D reinforcements is also discussed.     

冷压、烧结法制造碳纤维增强铜基复合材料

本文研究用冷压成型、高温烧结粉末冶金方法制造非连续碳纤维增强铜基复合材料的工艺,制成了碳纤维的体积含量范围为10-40%的碳铜复合体。通过正交实验,分析了多种因素对碳铜复合材料制作工艺的影响,确定了烧结温度为显著因子,并认为基体中锡的加入造成液相活化烧结,有利于提高复合材料的性能,筛选出来的优化工艺为:碳纤维的体积含量V_f=10-30%,成型压力P=3吨/厘米2,烧结温度T=950℃,基体内含锡5%。实验表明:单独依靠冷压、烧结难以得到V_f大,致密度高的碳铜复合材料,文章最后就如何采取后续工艺提高冷压烧结碳铜复合材料的性能提出了一些看法。      

无机组合粒子/聚丙烯复合材料的制备与协同效应

提出了利用无机组合粒子的协同效应增强增韧聚丙烯的新思路。硅灰石(W)、滑石(T)、重晶石(B)、碳酸钙(C)、石英(Q)与纳米氧化铝(N)等无机粒子经组合、超细并表面处理制得无机组合粒子(CIPs)；CIPs与聚丙烯(PP)混合、挤出并注射成型制备CIPs／PP复合材料标准试件，并按相应国标检测材料性能。结果表明，无机组合粒子填充PP材料的综合性能明显高于相应单一粒子填充的PP材料；纳米氧化铝的添加降低了熔体粘度，改善了填充体系的流变性能，实现了聚丙烯塑料的同时增强增韧。