7050/Gr复合材料的制备及性能研究

采用热压和粉末包套挤压方法制备7050和7050/Gr材料,测试力学性能和内耗性能,利用金相显微镜和透射电镜观察材料组织。结果表明:通过热压制备的7050/Gr复合材料力学性能很低;粉末包套挤压制备的7050/Gr复合材料随Gr含量提高,7050/Gr的强度、弹性模量下降,伸长率也降低;热处理后复合材料的强度大幅度提高,T6态时强度最高,7050/4Gr、7050/5Gr的抗拉强度和伸长率分别为535 MPa、9.5%和526 MPa、3.5%;内耗测试结果表明,7050/5Gr复合材料的内耗比7050合金的内耗高,它们的内耗值均随测试频率降低和测试温度升高而增加,7050/5Gr复合材料的内耗属动滞后型的复相型阻尼合金的内耗机制。     

热压烧结温度对两种金属陶瓷组织性能的影响

金属陶瓷材料具有高硬度、高热稳定性和高耐磨性,提高金属陶瓷材料断裂强度和断裂韧性具有重要应用意义。本文采用粉末冶金热压烧结方法制备了Al2O3+Ti(C,N)和Al2O3+WC两种金属陶瓷材料。通过单边切口梁(SENB)法和三点弯曲等力学性能测试方法探讨了热压温度对两种金属陶瓷材料的力学性能的影响,利用X射线衍射、扫描电镜(SEM)分析了物相组成和断口显微结构。实验结果表明:Al2O3+Ti(C,N)金属陶瓷随着烧结温度的升高,力学性能升高。而Al2O3+WC金属陶瓷随着烧结温度的升高,力学性能下降,在1400℃、10MPa烧结保温15min下力学性能较好。Al2O3+WC金属陶瓷900℃热压缩断裂强度比1000℃热压缩断裂强度高。     

Sc对Al-Mg合金组织和性能的影响

采用金相显微镜，扫描电镜（SEM）和力学性能检测等方法，研究了微量Sc对Al-5%Mg合金显微组织，力学性能和断口形貌的影响，结果表明，添加0．17％Sc的合金铸态组织得到显著细化，枝晶组织在相当程度上得到消除，直到575℃合金仍然保持着大量的变形组织，添加钪的合金在高温退火后可以保留较高的强度，但合金塑性比普通Al-Mg合金要低。     

退火温度对Al6MgSc合金和2101合金剥落腐蚀性能的影响

为获得高强度和良好抗剥落腐蚀性能的铝合金,制备了含钪Al-Mg合金.采用目视剥落腐蚀试验、极化曲线和交流阻抗测试试验方法,研究了Al6MgSc合金和2101合金在不同稳定化退火后的剥落腐蚀性能.结果表明,Al6MgSc合金的抗剥落腐蚀性能优于2101合金,Al6MgSc在250℃稳定化退火时的抗剥落腐蚀能力最好,极化曲线和交流阻抗的测试结果与目视剥落腐蚀的测试结果一致.     

微量Zn对Al-Cu-Mg合金力学性能及晶间腐蚀的影响

采用扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、电导率测试及常温拉伸实验,结合剥落腐蚀测试、晶间腐蚀测试和电化学测试研究了微量Zn对Al-Cu-Mg合金组织与性能的影响.试验结果表明,微量Zn的添加明显提高了合金T3态(预拉伸+自然时效)的塑性.随着Zn含量的增加,T3态合金点蚀电位提高,S相、阴极相和铝基体...     

Al-Mg-Sc合金的剥落腐蚀性能

采用目视剥落腐蚀敏感性试验考察了微量Sc对Al-Mg合金剥落腐蚀性能和力学性能的影响，不同Mg,Sc含量的Al-Mg合金的剥落腐蚀及力学性能测试表明，合金的剥落腐蚀性能与合金的Mg含量和热处理工艺有很大的关系，Mg含量低于5．5％时合金有很好的抗剥落腐蚀性能，随着Mg含量的增加，合金的强度上升，稳定化温度提高使合金的强度下降，冷加工使合金出现了（220），（311）织构。     

喷射沉积SiCP/Al复合材料及6066铝合金热挤压工艺的研究

作者应用喷射共沉积工艺制备 6 0 6 6 / Si Cp复合材料和 6 0 6 6铝合金锭坯 ,在不同的挤压比、挤压温度下挤压成　　型 ,用金相显微镜观察材料的显微组织 ,并测试了材料的力学性能。结果表明 :Si C/ Al复合材料喷射沉积状态的组织很疏松 ,存在许多的间隙 ,其密度约为理论密度的 86 % ,Si C颗粒在复合材料中分布不均匀 ,喷射沉积铝合金基体的致密度可达 90 % ;挤压过程使 Al/ Si Cp复合材料的大多数空隙消失 ,致密程度随挤压比的增大而增大 ,挤压比超过 14 .7后不会明显变化 ,而铝合金基体的致密程度与挤压比的变化关系不明显 ;挤压温度对材料的致密程度影响不大 ;Al/ Si Cp复合材料性能在挤压比超过 14 .7后变化不大 ;铝合金的性能不受挤压比变化的影响 ;而挤压温度过高使材料性能下降     

6066/SiCp复合材料最佳SiCp体积含量计算

通过粉末冶金方法制备了SiCp体积含量不同的6066/SiCp复合材料,测试其室温力学性能。结果表明,随SiCp体积含量增加,复合材料的强度增加,而伸长率下降;利用复合材料拉伸变形过程的分解模拟,计算了6066/SiCp复合材料中SiCp最佳体积含量为8.1%,与试验结果基本符合。     

Sc、Zr对Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能的影响

制备了成分Al-5．8Zn-2．5Mg-1．6Cu-0．2Cr和Al-5．8Zn．2．5Mg-1．6Cu-0．2Cr-0．23Sc-0．12Zr的两种合金。通过金相显微镜及电镜观察、力学性能及腐蚀性能测试，分析了两种合金不同处理状态的显微组织及其不同状态下的力学性能和腐蚀性能。结果表明，添加Sc、Zr能显著细化合金的铸态组织，对合金的力学性能及腐蚀性能也起到极大的提高作用。添加Sc、Zr的2#合金与1#合金相比较，经T6处理后，前者的抗拉强度提高110N／mm^2，屈服强度提高91N／mm^2，伸长率也略有提高。     

重载滑动轴承用陶瓷基复合材料

普通烧结碳化硅(SSiC)用于制造泵的滑动轴承已有20多年的历史了,该泵所输送的介质本身就是润滑荆.SSiC的高耐腐蚀、抗磨损性能为其成功应用起到了较大作用.尽管如此,这种材料的脆性失效是一个十分常见的问题,因此这种材料在重载轴承方面的应用受到了限制.相反,在普通陶瓷由于缺乏足够的可靠性而不能使用的情况下,C或SiC纤维增强的SiC基陶瓷复合材料(CMC)具有相当于铸铁的断裂韧性而能够使用.这些CMC复合材料已在空间计划和军事应用中得到了大的发展,还成功地应用于电厂用泵的滑动轴承及管形套泵中.电厂用泵中接近160℃的低粘度水介质本身是润滑荆;在管形套泵中含有耐磨砂粒的水通常当作润滑剂.本工作测试了泵用CMC滑动轴承在可回收的发射器(RLVs)中的低温火箭发动机方面的应用,在这种情况下,机械部件的使用寿命是一个关键问题.水泵中的CMC滑动轴承能够取代目前使用的球形轴承.这种材料的潜在的优点有较高的刚度和阻尼性能、磨损量少、可靠性增加以及没有速度与直径乘积的限制.在返回式系统中空间飞行器的成员救获器(CRV)中的热铰接用滑动轴承已经在接近真实条件下成功地通过了测试.不久将被用于美国航空航天局(NASA)试验用X38型飞行器的飞行试验中.这种轴承在运行时要面对超过1600℃、50毫巴的气压下的干摩擦工作环境.目前只有C纤维增强的CMC基复合材料才有可能在上述环境中服役.