TiB2/Al复合材料制备工艺的研究进展

TiB2/Al复合材料是一种很有潜力的复合材料,在耐磨、航天航空等领域有着广阔的应用前景.目前TiB2/Al复合材料的制备工艺方法主要为原位自生法,如自蔓延高温合成、原位反应生成法、接触反应法和机械合金化法等,而粉末冶金法、喷射沉积法以及挤压铸造法等也逐渐被用于制备TiB2/Al复合材料.主要综述了目前国内外TiB2/Al复合材料制备工艺的研究进展,并对不同工艺的制备过程及利用该工艺所制备的TiB2/Al复合材料的情况进行了详细论述,指出了各种制备工艺的优缺点,展望了其研究趋势.     

Aging behavior of A1Np/2024A1 composites fabricated by squeeze casting

2024 aluminum matrix composites reinforced with different size AIN particles （0.5, 4 and 10 μm） were fabricated by the squeeze-casting technology. The aging behavior and microstructure of AINp/2024AI composites were investigated by Brinell hardness measurement and transmission electron microscopy （TEM）. The results show that the precipitation sequence of AINJ2024AI composites is similar to that of the matrix alloy aged at 160 and 190 ℃, but the age hardening rate of composites is improved, and the AIN particles with large size promote the precipitation process more obviously, in comparison with smaller AIN particles. With increasing temperature, the precipitation processes are accelerated, and the time to reach the peak hardness is shortened. The acceleration of the formation of GP region and phase S＇ in the composites is attributed to the interfaces （between particles and the matrix） and the high density of dislocations introduced by addition of AIN particles.     

SiCp/Al复合材料在电子封装应用中的基础研究

采用挤压铸造方法,制备了高体积分数的SiC增强铝基复合材料。经扫描电镜分析,复合材料颗粒分布均匀,材料组织致密。通过改变铝合金成分与SiC含量,SiCp/Al复合材料材料热膨胀系数介于(6.9~9.7)106℃1之间可调,热导率大于120 W/(m·℃),材料的比强度、比模量高。对材料表面涂覆性能进行了可行性研究,得到了实用的Ni和Cu镀层。     

亚微米颗粒增强6061铝基复合材料的微塑变特性

发现亚微米级Ａｌ２Ｏ３ｐ／６０６１复合材料的微屈服抗力较高，组织稳定性良好，其微屈服抗力与微塑变符合Ｂｒｏｗｎ和Ｌｕｋｅｎｓ提出的线性规律；通过与ＳｉＣｐ／６０６１和ＡｌＮｐ／６０６１的微屈服行为与组织的对比分析，认为增强颗粒形状，尺寸以及基体中位错密度，亚晶粒尺寸等因素直接影响屈服抗力，亚微米级颗粒增强复合材料对尺寸稳定性要求来说，微观组织形态较合理，是较理想的精密仪表材料。     

Cf+SiCp/Al复合材料的微观组织与力学性能

采用挤压铸造法制备了SiC颗粒混杂增强T700/Al和M40/Al复合材料,研究了材料的微观组织与力学性能.结果表明,复合材料组织致密,纤维分布均匀.铸造态复合材料存在界面反应,透射电镜和XRD分析表明M40/Al的界面反应物尺寸和数量均小于T700/Al,M40Cf与铝具有较好的化学相容性.拉伸试验表明,M40/Al的抗拉强度高于T700/Al,这是由于界面反应物的数量改变了复合材料的断裂机制.     

Al及其复合材料尺寸稳定性原理与稳定化设计研究进展

尺寸稳定性是指材料在长期贮存或者服役环境下保持原始尺寸不变的能力。陀螺仪、星敏感器、光学观瞄设备等角度、速度、位置传感器的关键零部件对材料的微变形十分敏感,材料的尺寸不稳定性问题已经成为制约装备精度的"卡脖子"问题。国外自20世纪70年代从金属的热处理、预拉伸变形等组织调控方法入手做了较深入的研究,我国关于材料尺寸稳定性的研究十分薄弱,主要集中于残余应力的影响上,工程效果不明显。本文介绍作者及其团队长期从事材料尺寸稳定性研究的体会与成果,包括长期贮存(无应力)条件下尺寸稳定性的表征新方法,基于该方法发现了铝合金相稳定、组织稳定及其各向异性的基本规律;总结了铝基复合材料尺寸稳定性设计的基本原理和基于增强体弥散度的设计思路;高尺寸稳定性的光学级、仪表级SiC/2024Al复合材料的微观构型特征及其在实际工程中应用的效果。理论和实践表明,仪表精度及其精度稳定性取决于材料的尺寸稳定性,而材料的稳定性首要因素是其内禀变形特性,而残余应力是次要的。本工作也表明,尺寸稳定性原理的应用对于精密轴承一类高精度零件的技术提升也将有启发性。     

单向纤维增强复合材料微观断裂机理的研究

本文用扫描电镜断口分析技术研究了碳/环氧、尼龙/环氧,碳·玻璃/环氧,W/420/Cu 等不同复合材料的微观断裂机理。断裂试验包括常温拉伸,常温冲击,高温拉伸。文中对复合材料断口特有的抽丝现象进行了较详细的论述以及对界面剥离和界面破坏的产生条件做了分析。对冲击试验中的载荷一挠度曲线给出了理论解释。     

磨擦表层组织及其形成机制的研究

本文研究了 18CrNiW A 钢渗碳后因粘着磨损而产生的“白层”,组织的精纲结构及形成机制。结果表明,在粘着磨损过程中始终伴随有马氏体向奥氏体的转变,同时还有摩擦付表面金属局部熔化和合金元素扩散现象;以往人们发现的“灰层”和“白层”在本试验中,前者是附着于“白层”表面的液态金属急冷产物,后者可分为两类:单相γ的“均匀白层”其内部富集 Ni、C 元素,位错密度很高,“流线状白层”——为α’→γ相变和碳化物溶解的过渡区;本文还特别建立了摩擦付表面温度场分布模型,并以此解释了上述形态的产生视制。     

电子封装基片材料研究进展

阐述了电子封装领域对基片材料的基本要求,分析了电子封装用陶瓷,环氧玻璃,金钢石,金属及金属基合材料的性能特点,论述了电子封装基本的研究现状,并指出了发展方向。     

亚微米级Al2O3P/6061Al 复合材料的断裂行为

本文通过对亚微米级Al₂O₃P/6061A l 复合材料的SEM 的动态拉伸观察, 研究了该材料的微观断裂行为及其与宏观力学性能的关系, 定量地描述了亚微米级Al₂O₃P/6061A l 复合材料的断裂过程, 并讨论了该种复合材料的断裂机制。