碳纤维增强碳化硅复合材料的力学性能与界面

以ＡＬＮ和Ｙ２Ｏ３为烧结助剂,采用先驱体转化－热压烧结的方法制备了Ｃｆ／ＳｉＣ复合材料,研究了烧结温度对复合材料界面和力学性能的影响及烧结助剂对显微结构的影响,结果表明：由于烧结时晶界液相和ＳｉＣ－ＡＩＮ固溶体的形成,当烧结温度为１７５０℃时,复合材料具有较高的致密度和较好的力学性能,当烧结温度升为１８００℃时,在复合材料密度增大的同时,其力学性能也大幅度提高,此时复合材料抗弯强度与断裂韧性分别高达６９１．６ＭＰａ和２０．７ＭＰａ．ｍ＾１／２,复合材料呈现韧性断裂;进一步提高烧结温度至１８５０℃时,虽然复合材料的密度有所增加,但由于纤维／基体界面结合过强以及纤维本身性能退化加剧,复合材料呈现典型的脆性断裂,其力学性能急剧降低;纤维／基体的界面是导致纤维增强陶瓷基复合材料性能的关键因素,其中,纤维的脱粘与拔出是主     

用Ti—Co合金液相扩散连接SiC陶瓷

利用Ｔｉ－Ｃｏ合金在１３７３－１７２３Ｋ,０．９－５．４ｋｓ的接合条件下对常压烧结ＳｉＣ陶瓷进行真空液相扩散连接,接头中形成了ＣｏＳｉ,ＣｏＴｉ２,ＴｉＣ和Ｔｉ５Ｓｉ３Ｃｘ反应相,剪切试验结果表明,接头的最大强度达６０ＭＰａ。     

氧化铝,碳化硅陶瓷纤维的成型与烧结

本文以纳米级氧化铝和碳化硅微粉为原料,采用挤压烧结工艺,成功地制备出氧化铝和碳化硅陶瓷纤维。对纤维的烧结特性进行了分析,测试了纤维的拉伸强度,用ＳＥＭ观察了纤维断口形貌,结果表明：由于采用纳米微粉为原料,使陶瓷纤维的烧结温度降低,氧化铝纤维在１２００℃烧结后,相对密度达到９９．５％,拉伸强度为８４０ＭＰａ;碳化硅纤维１８００℃烧结后,密度高于９５％,拉伸度为７２０ＭＰａ。     

Si对碳化硅纤维烧结性能的影响

本文以Si元素为烧结助剂 ,成功地实现了SiC陶瓷纤维的液相烧结 ,并对纤维烧结体的力学性能及显微结构进行了分析。实验结果表明 ,由于Si元素的存在 ,在烧结过程中Si转变为液相 ,使碳化硅纤维的烧结温度降为 180 0℃ ,纤维的抗拉强度达到 6 0 0MPa;Si的加入量最佳值是 10 % ,而大于或小于该值时 ,纤维的抗拉强度均低于 6 0 0MPa。     

B4C—Al2O3复合材料的组织结构及力学性能

Ｂ４Ｃ基体中掺加不同量的Ａｌ２Ｏ３在１８５０℃,３５ＭＰａ压力下,热压燃结,利用ＸＲＤ,ＳＥＭ、ＥＤＡＸ,ＳＥＮＢ等方法对试样的组织结构及力学性能进行研究,结果表明：Ａｌ２Ｏ３掺加不仅降低了热压烧结温度,促进了烧结致密化,获得９６％以上的相对密度而且提高了纯Ｂ４Ｃ材料的力学性能。Ｂ４Ｃ－２０％ｖｏｌ Ａｌ２Ｏ３的Ｋｉｃ值达５．４３ＭＰａ·ｍ＾１／２,弯曲强度为３７０．４ＭＰａ;Ｂ４Ｃ－３０％ｖｏｌ     

Si3N4—MgO—CeO2陶瓷烧结过程中MgO的自动析晶

作者首次发现了Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＯ－ＣｅＯ２系陶瓷在烧结过程中玻璃相自动析晶这一独特现象。对于Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＯ－ＣｅＯ２系陶瓷在１４５０℃，ＭｇＯ－ＣｅＯ２就会与Ｓｉ３Ｎ４颗粒表面ＳｉＯ２反应形成硅酸盐液相，冷却后则成为玻璃相保留在烧结体中；当烧结温度高于１５５０℃时，作者发现，ＣｅＯ２仍留在玻璃相中，但ＭｇＯ会自动析晶出来，其结果是大大减少了烧结体中严重影响其高温性能的玻璃相的含量，对于提高烧结     

喷射沉积6066Al／SiCp复合材料

采用多层喷射沉积技术制备了６０６６Ａｌ／ＳｉＣｐ板材和锭材。研究了轧制，挤压工艺和热处理制度对该材料组织和力学性能的影响。研究结果表明，ＳｉＣ颗粒在基体中分布均匀，结合良好，界面无明显反应区，轧制和挤压坚喷射沉积材料有效的致密化工艺并能改善ＳｉＣ颗粒在基体中的存在状态；材料在Ｔ６态获得拉伸强度为６４０ＭＰａ，屈服强度为５８０ＭＰａ，弹性模量为１３３ＧＰａ，延伸率为９．４％的优良力学性能。     

相变诱发塑性锚杆材料控冷热处理组织与性能

研究了可用做超高强度锚杆材料的高碳Ｓｉ－Ｍｎ系ＴＲＩＰ钢的控冷热处理显微组织和力学性能,结果表明：经控冷后得到的显微组织主要是板条状的贝氏体和１６％～１０％的残留奥氏体,板条贝氏体的亚结构为高密度位错．在延伸率≥１４％的条件下,其屈服强度可以达到９９０～１３８０ＭＰａ,抗拉强度可达１１６０～１５３０ＭＰａ,在相同塑性水平下,比现用锚杆的强度有大幅度的提高,是一种很有前途的超高强度锚杆材料     

烧结氮化硅陶瓷的显微结构

通过透射电子显微分析和能谱分析，深入仔细地研究了烧结Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＯ－ＣｅＯ２陶瓷的微观结构及其性能的关系，发现当烧结温度为１８００℃时，ＭｇＯ在烧结过程中会自动析晶，烧结体的玻璃相只有铈硅酸盐而几乎没有ＭｇＯ，当烧结温度高于１８５０℃时，容易产生异常长大的二次Ｓｉ３Ｎ４晶粒，从而使烧结Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料的性能下降。并观察到了其中的亚晶粒、晶界及位错等微观结构。     

LCAS—SiCw—ZrO2复合材料的力学性能及其微观结构

研究了ＬＣＡＳ－ＳｉＣｗ－ＺｒＯ２复合材料的力学性能及其微观结构,力学性能分析表明：ＳｉＣｗ增韧和ＺｒＯ２相变增韧的加和性不是简单地叠加,ＳｉＣｗ增韧提高了ＺｒＯ２相变增韧效果,体积分数分别为５％％,３０％,１５％的ＬＣＡＳ,ＳｉＣｗ,ＺｒＯ２复合材料的断裂韧性Ｋ１ｃ和抗弯强度σｂ达到６．４ＭＰａ·ｍ＾１／２和３３１．７ＭＰａ,透射电镜（ＴＥＭ）图象表明,复合材料中ＺｒＯ２起了应力诱导相变增专心作     

合金元素对奥—贝球铁性能和断裂方式的试验研究

本文研究了Ｓｉ、Ｃｕ、Ｍｏ对奥－贝球铁冲击韧性以及断裂方式的作用，发现不同元素存在着明确而各不相同的影响规律。本文提出了冲击韧性和抗拉强度的逐步回归数学模型。     

烧结氮化硅陶瓷的显微结构

通过透射电子显微分析和能谱分析，深入仔细地研究了烧强Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＯ－ＣｅＯ２陶资的微观结构及其性能的关系，发现当烧结温度为１８００℃时，ＭｇＯ在烧结过程中自动析晶，烧结体的玻璃相只有铈硅酸盐而几乎没有ＭｇＯ当烧结温度高于１８５０℃时，容易产生异常长大的二次Ｓｉ３Ｎ４晶粒，从而使烧结Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料的性能下降，并观察了其中的亚晶粒，晶界及位错等微观结构。     

Al2O3颗粒增强钢基粉末冶金复合材料研究

作者采用粉末冶金方法，通过Ｘ－ｒａｙ衍射谱、ＳＥＭ观察等大量实验，研究了钢基－Ａｌ２Ｏ３金属陶瓷复合材料的烧结机理。用正交试验方法对烧结工艺参数和复合材料的组成进行了优化。试样经烧结并淬火处理，其硬度达ＨＲＣ６０～６５，相对密度Ｄ为９５％左右，抗拉强度σｂ为４３０～４６０ＭＰａ，延伸率δ为０．３５％～０．８５％，耐磨性能比６０钢（经淬火并低温回火）高６．６倍。     

ZG0Gr13Ni5Mo与ZG20SiMn钢焊接接头热处理后碳迁移问题

对异种钢焊后热处理产生碳迁移问题进行试验研究，分析了Ｎｉ元素对其碳迁移的影响，采用合金元素含量阶梯过渡焊接方法有效地抑制了ＺＧ０Ｇｒ１Ｎｉ５Ｍｏ与ＺＧ２０ＳｉＭｎ钢焊后在６００℃热处理时产生的碳迁移，给出了阶梯过渡焊时各层界面不产生碳迁移的（Ｃｒ＋Ｍｏ）％含量临界值。     

具有表面扩散反应的非晶FMSB晶化热力学机制研究

研究了在大气压力为３×１０３～５×１０３ＭＰａ、温度为７８３～９０３Ｋ时，表面具有与Ａｌ发生扩散反应的非晶（Ｆｅ０．９９，Ｍｏ０．０１）７８Ｓｉ９Ｂ１３即ＦＭＳＢ合金的晶化过程，给出了α－Ｆｅ（Ａｌ）和α－Ｆｅ（Ｍｏ，Ｓｉ）的Ｇｉｂｂｓ′自由能随压力的变化及非晶ＦＭＳＢ的晶化机制     

ZrO2对热压Si3N4陶瓷材料断裂韧性及显微结构的影响

研究了ＺｒＯ２对热压Ｓｉ３Ｎ４陶瓷材料的断裂韧性Ｋｉｃ、显微结构及结构组成的影响。结果表明，Ｚｒｏ２的含量对Ｓｉ３Ｎ４陶瓷的断裂韧性有显著影响，在１０ｗｔ％时出现峰值ＫＩＣ为７．８３ＭＰａ．ｍ＾１／２，提高约２１．４％，热压Ｓｉ３Ｎ４－ＺｒＯ２系统中能有效地撸制ＺｒＮ的生成。     

无压烧结Si3N4—MgAl2O4—Al2O3系复合材料

本文对Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＡｌ２Ｏ４－Ａｌ２Ｏ３系复合材料的无压烧结进行了研究，讨论了Ａｌ２Ｏ３含量对材料性能的影响及烧结工艺对材料性能和显微结构的相互关系。实验表明，两段法烧结可以得到性能良好的Ｓｉ３Ｎ４－ＭｇＡｌ２Ｏ４－Ａｌ２Ｏ３复合材料。     

混合法添加MnS的Fe－Cu－C－MnS烧结钢中MnS的长大

采用烧结试样，通过对其进行扫描电子显微镜（ＳＥＭ）和Ｘ射线衍射分析，研究了混合法添加ＭｎＳ的Ｆｅ－Ｃｕ－Ｃ－ＭｎＳ烧结钢中ＭｎＳ长大机理，结果表明，ＭｎＳ在烧结过程中将发生自身烧结长大，或与Ｆｅ、Ｃｕ、Ｃ元素发生反应而长大。     

碳化铬—镍铬涂层对几种陶瓷的滑动摩擦磨损

在ＭＭ－２００块－环接触磨损试验机上，测定了先进等离子喷涂碳化铬－镍铬涂层对烧结Ａｌ２Ｏ３，热压烧结Ｓｉ３Ｎ４，ＳｉＣ和等离子喷涂ＴｉＯ２涂层等四种陶瓷材料在干摩擦条件下的滑动摩擦系数和磨损量；利用ＳＥＭ，ＥＤＡＸ和ＸＲＤ等技术，观察和报摩擦副材料的磨损后的形貌，物质转移和物相转变； Ｉ     

氟金云母可切削玻璃陶瓷的研究

本文选定Ｋ２Ｏ－ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３－ＳｉＯ２－Ｆ系统为成分设计基础，制备出氟云母为主晶相的可切削玻璃陶瓷，弯曲强度σｂ＝１６０ＭＰａ，断裂韧性ＫＩＣ＝２．１ＭＰａ．ｍ＾１／２，组织特征为相互交错的云母晶体。