纤维增韧碳化硅陶瓷基复合材料的界面区研究

在连续纤维增强陶瓷基复合材料中，界面调节脆性基体与脆性纤维之间匹配关系的功能以及自身特有的物理化学性质，决定着复合材料的整体综合效能。本研究从实践中发现界面区的存在，并尝试提出界面区的概念。界面区是具有一定厚度，含有两处界面（界面相／基体和界面相／纤维）和体相（界面相）的区域。采用透射电子显微技术从微结构的角度研究了3DC／SiC内界面区与裂纹的相互作用行为。TEM观察表明，由于裂纹偏斜／贯穿竞争随时空的推演，基体主裂纹会在界面区的多处位置产生单多重偏斜、裂纹尖端前方应力集中诱发脱粘和开裂、纳米尺度微裂纹桥连等相互作用，其发生的具体部位和方式由界面区内各种相关界面（或断裂）韧性共同决定。此外，结合影响因素的讨论，初步建立起3DC／SiC内基体裂纹与界面区相互作用的物理模型。     

一种新型高速走丝电火花线切割机工作液

微乳化油是20世纪70年代出现的一种介于乳化油和合成切削液之间的产品，它既有乳化油的润滑性，同时又有合成切削液的冷却效果好、清洗力强的特点。微乳化油在欧美等发达国家已有相当大的应用市场，但将其作为高速走丝电火花线切割机的工作液使用，目前仍未见相关的报道。     

国内外不锈钢精炼剂研究发展现状

分析了精炼剂组元元素的作用能力，讨论并总结了精炼剂组元的复合作用，介绍了几种国内、国外精炼剂产品，提出发展高效复合精炼剂的想法。     

等离子体熔融钛与羟基磷灰石混合粉颗粒的形态和相组成

利用等离子喷涂设备将Ti与羟基磷灰石（HA）的混合粉末喷射入水，采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究了Ti HA入水颗粒的形态和相组成，结果表明，经等离子熔融喷射入水后，钛粒子的尺寸小于HA粒子，主要原因之一是HA内形成了空心结构，空心结构的形成是由于HA在熔融时生成气相P2O5和H2O，它们在颗粒内聚集形成气泡，入水Ti HA粒子主要是由晶相和非晶相HA，分角相磷酸三钙（TCP）和磷酸四钙（TTCP）以及Ti的化合物所组成，由于与Ti的混合，HA的分解加剧，而Ti与HA粒子的融合及元素的扩散在飞行过程中已经发生。     

板坯结晶器铜板锥度的研究

以实测结晶器铜板温度计算的热流量作边界条件,采用有限元方法,建立结晶器内凝固传热方程,对凝固传热方程进行了离散化,利用ANSYS商业软件进行求解,得到凝固坯壳的应力、应变情况,探讨影响结晶器锥度的因素。     

干混合对硬质合金组织结构的影响

采用扫描电镜,通过对WC原料粉末、脱蜡压坯断口与表面、合金抗弯强度样品断口与合金烧结体表面微观形貌以及合金金相组织的观察,研究了干混合对硬质合金组织结构的影响。结果表明,干混合只对压坯成形过程中粉末颗粒的压制行为与烧结过程中合金的致密化行为产生影响,不会对烧结过程中的合金化行为产生影响。压坯中的大孔洞与未压好等压制缺陷以及显著的元素分布不均匀现象难以通过液相烧结得到有效消除,会继续保留至合金中。采用干混合工艺制备合金,合金晶粒均匀、粗大,接近原料粉末的电镜观测粒度。     

Hi-Nicalon SiC纤维高温热处理后的断裂机理研究

测定了Hi-Nicalon SiC纤维在惰性气氛下高温热处理后的断裂强度,并对其强度进行了Weibull分布统计分析,通过SEM研究了温度变化对Hi-Nicalon SiC纤维表面形貌和力学性能的影响,着重分析了Hi-Nicalon SiC纤维的裂纹扩展机制及断裂机理.研究表明,在惰性气氛保护下其强度随退火温度的升高而下降,且经过1800℃长时间(10 h)退火后的Hi-Nicalon SiC纤维基体转为晶态,断裂模式也就从非晶态的脆性断裂转变为晶态材料的解理断裂.经统计分析,纤维表面部分活性氧化造成的结构缺陷可忽略,断裂源主要集中在纤维内部,惰性气氛下纤维强度下降主要是由解理断裂作用的结果.     

原位TiC颗粒增强铸造钢基复合材料制备工艺

利用钢液自身的高温直接引燃压入其中的Ti-C-Fe预制块，原位合成TiC增强颗粒，然后，对含有TiC颗粒的钢液进行铸造形成，即可获得TiC颗粒增强钢基复合材料。着重研究了钢液温度、合成的TiC颗粒含量以及钢液保温时间对复合材料组织的影响。在此基础上，优化了复合材料的制备工艺参数，并制备出了具有较理想组织的复合材料。     

TA15钛合金A-TIG焊接头组织和性能分析

以CaR与MgF2的混合物为活性荆，对TA15钛合金A-TIG焊接头组织和性能进行了分析，并和常规TIG焊进行了比较。结果表明：A-TIG焊能够有效减少气孔数量，提高接头的抗拉和抗弯性能；与常规TIG焊相比，A-TIG焊HAZ较窄且组织较细，而二者的焊缝区组织基本相同；活性荆的加入并没有降低A—TIG焊接头的耐腐蚀性能。     

电熔刚玉型壳的抗蠕变性与显微结构

本文从控制型壳显微结构出发,主要讨论如何使刚玉型壳中玻璃相转化为晶相,形成主晶相间以高温稳定异相直接结合的显微结构,从而达到从根本上改善型壳高温抗蠕变性的目的。同时初步揭示了高温抗蠕变性的本质。所研制的EC95型壳材料已成功地用于1550~1650℃的定向凝固工艺中。