模具温度对(TiB_2+Al_2O_3)/A356复合材料凝固行为的影响

研究了模具温度对(TiB_2+Al_2O_3)/A35复合材料凝固组织和力学性能的影响。结果表明,随着模具温度的降低,该复合材料的凝固组织发生明显变化。随着模具温度的降低,该复合材料颗粒分布被优化,减少颗粒团聚,使该复合材料的拉伸性能和冲击韧性得到提高,冲击断口也呈明显的韧性断裂特征。     

A novel two-step processing method for fabrication of in situ Al2O3np/Al-Al11Ce3 nanocomposite

In situ Al2O3np/Al-Al11Ce3 nanocomposite was successfully synthesized from Al-CeO2 system using a novel two-step processing method that combines liquid-state mechanical mixing(step-I) and sonochemistry melt reaction(step-II). The microstructural evolution and mechanical properties were investigated by optical microscopy(OM), scanning electron microscopy(SEM), transmission electron spectroscopy(TEM) and tensile tests, respectively. A good spatial distribution of CeO2 particles in the Al melt was achieved due to reactive wetting during step-I, and the following formation of Al2O3 np during step-II was attributed to the cavitation-accelerated interfacial reaction. The solidified microstructure comprised uniformly dispersed Al2O3 np in the matrix and ultrafine lamellar Al-Al11Ce3 at the grain boundaries. Such unique microstructure endowed Al2O3np/Al-Al11Ce3 nanocomposite with a good balance between tensile strength(175 MPa) and ductility(18.5%). The strengthening mechanisms of the nanocomposite included grain refinement, Orowan strengthening and quench strengthening, among which Orowan strengthening contributed the most to the yield strength of the nanocomposite.     

电磁搅拌对Al_2O_(3p)/ZL109复合材料组织与性能的影响

采用半固态机械搅拌法,结合电磁搅拌技术成功制备了α-Al_2O_(3p)体积分数为5%的ZL109复合材料,研究了电磁搅拌对α-Al_2O_3颗粒分散性、力学性能及布氏硬度的影响,并测定了复合材料的线性热膨胀系数。结果表明,在电流为250A、频率为5Hz、磁感应强度为0.039T、时间为10 min的工艺条件下,α-Al_2O_3增强颗粒取得最佳的分散效果,基本无团聚。经T6热处理后,复合材料的抗拉强度和(HB)硬度为325 MPa和148,与基体相比,分别提高了10.2%和18.4%;因硬质α-Al_2O_3颗粒的引入,伸长率(2.7%)下降了20.6%。在30~400℃区间,复合材料的线性热膨胀系数值均低于ZL109基体合金。在30℃和400℃,复合材料的线性热膨胀系数与ZL109合金相比,分别降低了7.97%和3.79%。     

单晶空心叶片榫头再结晶行为研究

为了更好的研究温度和载荷对镍基单晶空心叶片榫头位置的再结晶行为的影响,本实验首先对单晶试样施加不同载荷,然后在不同的温度下进行固溶处理,处理后的试样在光学显微镜和扫描电子显微镜进行组织分析。结果表明：不同载荷下的DD5单晶试样经1230℃/4h,ac热处理后,随着载荷增加,受载荷影响区域深度增加,该区域枝晶间空间增大,未溶解的共晶组织周围弥散分布大量与γ相共格的γ′相颗粒物,γ′相粒子以胞状形式重新析出,尺寸和深度随载荷的增大而增加;经1315℃/4h,ac.热处理后发生再结晶现象,随着载荷增加再结晶区域增大,受载荷影响区域的枝晶干发生钝化,枝晶干与枝晶间界限消失,再结晶晶粒间存在γ/γ′共晶组织。     

《复合材料原理》 课程教学改革研究

《复合材料原理》课程是复合材料专业的核心专业课程,该课程的教学效果对复合材料专业人才的培养至关重要。本文对《复合材料原理》课程教学现状和教学过程遇到的问题进行了分析,在此基础上提出从教材建设和课程内容方面改革教学内容,从讲授方式和信息化教学方面改革教学方法,从学生能力培养的角度改革课程考核评价方法的教学改革思路,旨在提高学生的学习积极性,强化学生运用理论知识分析、解决复合材料问题的能力。     

Delta工艺Inconel 718合金热变形条件下的流变行为

在Gleeble-3500热模拟实验机上对Delta工艺Inconel 718合金进行高温压缩实验,研究其高温压缩变形的流变应力行为。结果表明:δ相时效态Inconel 718合金在本实验条件下具有正的应变速率敏感性,流变应力随着应变速率的降低和变形温度的升高而减小,动态再结晶是合金重要的软化机制。δ相时效态Inconel 718合金的热变形激活能为497.407 kJ/mol,高温压缩峰值流变应力与变形温度和应变速率的关系可用双曲正弦函数表示。     

磁控溅射法制备HAF/YSZ梯度复合涂层及生物性能研究

采用射频磁控溅射技术在Ti6Al4V基体上成功制备了含氟羟基磷灰石梯度复合涂层(HAF/YSZ)。利用X射线光电子能谱(XPS)、电子探针(EDX)、扫描电镜(SEM)等对涂层的成分分布、形貌、界面结合进行表征。通过模拟体液(SBF)实验,分析和评价了HAF/YSZ涂层在模拟人体条件下的生物性能。结果表明,所制备涂层表面粗糙,呈多孔岛状结构,有利于新生骨组织的生长;涂层与基体结合紧密,各层间相互扩散,整体一致性较好;经模拟体液浸泡后,涂层表面有新生物质沉积,表现出较好的生物活性及稳定性;梯度复合涂层较氟含量单一的氟羟基磷灰石涂层具有更好的抗体液溶解能力及稳定性。     

稀土对TiB_2/7055复合材料组织及性能的影响

采用K2TiF6和KBF4混合盐原位反应法制备TiB2/7055复合材料,研究了稀土对复合材料铸态组织和力学性能的影响。结果表明：添加0.3%稀土可以显著细化复合材料的铸态组织,晶粒尺寸从200μm减小到40μm左右。同时,TiB2颗粒得到细化,其平均尺寸约为100 nm;TiB2颗粒在基体上的分布也更加均匀。经过480℃固溶60 min、120℃时效24 h后复合材料抗拉强度达到690 MPa,伸长率达到5.5%。