金属基复合材料理论模型研究进展

综述了金属基复合材料的弹性，弹塑性，开裂，断裂，热膨胀和制备工艺等方面的理论模型研究进展，随着理论模型研究的发展，将出现金属基复合材料的材料设施制备一体化的趋势。     

颗粒增强金属基复合材料的研究进展

介绍了关于金属基体、增强相的选择以及与基体—增强相界面有关的问题。综述了国内外颗粒增强金属基复合材料的制取工艺、相应性能和应用前景;并对今后的研究方向作了探讨。     

粉末雾化喷射成形制备颗粒增强金属基复合材料

颗粒增强金属基复合材料具有良好的综合，性能在航空、汽车及民用工业中的应用前景十分广阔，近年来粉末雾化喷射成形工艺用于制备颗粒增强ＭＭＣｓ受到了重视与发展，该通过快速凝固获得组织均匀，细小，无宏观偏折和高性能的新材料，在沉积过程中向基体合金的喷雾中喷入增强相颗粒即可制成高性能ＭＭＣｓ，本文介绍这一方法的基本原理和最新进展。     

界面对颗粒增强金属基复合材料强化性能的影响

为提高颗粒增强金属基复合材料的力学性能,采用基于微观组织的胞元模型建模方法,并利用有限元软件ABAQUS着重分析了界面层厚度以及界面层强度对复合材料性能的影响,通过对复合材料中各组成部分的应力、应变云图的获取,形象地说明了各部分的变形规律.研究结果表明,在弱界面层下,随着界面层厚度的增加,复合材料的强化效果并不显著,而在强界面层下,随着界面层厚度的增加,强化效果非常明显;就界面层强度来说,界面越强,所表现出的强化效果就越明显,但当界面层强度比基体大得多时,随着界面层强度的增加,虽然复合材料的强化呈递增趋势,但是递增的幅度已逐渐降低.     

粉末雾化喷射成形制备颗粒增强金属基复合材料

颗粒增强金属基复合材料（ＭＭＣｓ）具有良好的综合性能，在航空、汽车及民用工业中的应用前景十分广阔。近年来粉末雾化喷射成形工艺用于制备颗粒增强ＭＭＣｓ受到了重视与发展。该方法通过快速凝固获得组织均匀、细小、无宏观偏折和高性能的新材料。在沉积过程中向基体合金的喷雾中喷入增强相颗粒即可制成高性能ＭＭＣｓ。本文介绍这一方法的基本原理和最新进展。     

颗粒增强金属基复合材料凝固理论研究进展

分析了颗粒增强金属基复合材料凝固过程的特点，分析评述了复合材料凝固过程中增强颗粒对基体金属凝固特性的影响和增强颗粒与基体金属固／液界面之间相互作用这两个方面的研究进展。     

晶须增强金属基复合材料的包辛格效应

本文利用自行改进的等效夹杂理论研究了晶须增强金属基复合材料的包辛格效应,讨论了加载次序和晶须含量的影响.所得理论可以从数值上模拟材料的包辛格效应.     

用高能超声法制备微粒颗粒增强金属基复合材料

用高能超声法将微米级陶瓷颗粒均匀分散于Ａｌ液中，获得了微细颗粒增强Ａｌ基复合材料。     

颗粒增强金属基复合的研究进展

介绍了关于金属基体、增强相的选择以及与基体－－增强相界面有关的问题。综述了国内外颗粒增强金属基复合材料的制取工艺、相应性能和应用前景；并对今后的研究方向作了探讨。     

颗粒增强金属基表面复合材料的研制

为了提高金属材料的表面综合性能，作者研究了用快干涂料铸渗法来制造颗粒增强金属基表面复合材料的工艺，通过大量试验，开发出了一种新型的铸渗用快干涂料；分析了复合层的显微组织和主要质量影响因素，研究表明，直接用铸造的方法可在铸件表面形成同时具备外硬内韧、耐磨，耐热，耐蚀等优良综合性能的颗粒增强金属基表面复合材料，结果表明，浇注温度影响复合质量的最主要因素，在1450－1550℃范围内均能获得优良的表面复合层；表面复合材料的硬度在60HRC以上，是普通耐磨铸铁硬度的1．4－1．6倍，这是一种工艺简单，成本低且有广阔前途的新工艺。     

SiCp颗粒增强铝基复合材料塑性变形中过程的强化机制与断裂机制研究

综述了SiCp颗粒增强铝基复合材料的强化机制与断裂机制.分析了影响SiCp颗粒增强铝基复合材料强化、断裂的因素及其低塑性的原因,在此基础上提出改善其塑性的几点设想.     

颗粒增强铝基复合材料的疲劳研究进展

对近年来颗粒增强铝基复合材料疲劳性能研究进展进行了总结,介绍了颗粒增强铝基复合材料的强化机制,概括了影响材料疲劳性能的几个重要的因素,从裂纹萌生以及裂纹扩展方面阐述了其疲劳行为及微观失效机制,并提出了未来颗粒增强铝基复合材料的研究趋势。     

Fracture Behavior of Particle Reinforced Metal Matrix Composites

The contributions of the reinforcement volume fraction and annealing temperatures to crack opening force and propagation energy are systematically studied by three point bending tests and by SEM investigations. The bending test data show that for the same reinforcement volume fraction, 2618 and 7075 Al composites require much higher force to open the cracks than 6061 matrix. This relates to the much higher levels of solute elements which causes matrix hardening. Studies reveal that the energy absorption level of the materials during crack propagation depends on both matrix strength and ductility which relates to the reinforcement volume fraction, composition and heat treatment conditions. Large deformation zones are found in front of the crack tip before crack propagation which indicate a ductile failure mode for the composites. Studies also reveal that cracks initiate generally at the particle/matrix interfaces for the low volume fraction reinforced composites. However, for the high volume fraction reinforced composites, crack initiation has been found from both reinforcement/matrix interfaces and broken particles. This indicates that increasing reinforcement volume fraction and matrix strengthening tend to change the fracture mode from interface debonding to particle cleavage cracking.     

喷射共沉积颗粒增强金属基复合材料的研究现状与进展

作为一种综合了铸造与粉末冶金优点制备近成形颗粒增强金属基复合材料的方法,喷射共沉积技术及其应用受到了广泛的关注。本文综述了喷射沉积颗粒增强金属基复合材料的发展现状;介绍了喷射共沉积技术的原理;讨论了喷射共沉积过程中金属液体对增强相的捕获机理和凝固前沿对颗粒的捕获问题;介绍了喷射沉积颗粒增强金属基复合材料的装置及工艺参数的控制;着重介绍了喷射沉积材料的组织性能及致密化工艺,提出通过旋球同步预致密后再分别进行往复镦-挤和等径角挤压实现沉积坯的大塑性变形达到完全致密与冶金结合;指出了喷射沉积金属基复合材料将向组织均匀化、韧性化、完全致密化方向发展。     

颗粒增强金属基复合材料的结构建模与力学模拟研究进展

颗粒增强金属基复合材料具有高模量、高强度及高耐磨等优异性能,其材料体系庞杂、复合结构繁复,力学性能指标众多。通过结构建模与力学模拟的系统研究,能够有效揭示复合材料的构效关系与组织演变规律,进而指导其设计、制备、加工与应用全流程研究。开展多尺度建模计算,并与宏、微观实验相融合,以及利用以数据库技术、高通量计算与大数据挖掘为主要特征的材料信息学研究,可实现金属基复合材料的“组分-工艺-结构-性能”内禀关系的科学内涵描述。首先回顾了颗粒增强金属基复合材料建模计算的主要研究方法,然后对其结构建模研究现状进行了介绍,进而围绕界面特性与力学模拟进行了综合述评,最后对建模拟实结合材料基因工程技术的未来发展进行了展望。     

Fabrication of Woven Metal Fibre Reinforced Glass Matrix Composites

A processing route has been developed for the fabrication of metallic fibre mat reinforced glass matrix composites. For the model experiments reported here, a commercially available satin woven stainless steel 316L fibre mat was used as the reinforcement and soda-lime glass as the matrix. The process involves two steps: (1) the infiltration of the intra- and inter-tows regions of the fibre mats with silica sol using electrophoretic deposition and (2) the fabrication of a composite by cold uniaxial pressing and pressureless sintering of impregnated fibre mats sandwiched between layers of the matrix glass powder. The sintering took place in air at 670°C, and composite materials of sufficient integrity could be obtained without damaging the fibres. The deposited silica remained amorphous at the processing temperature providing a porous interface between the glass matrix and the metallic reinforcement. Obervation of fracture surfaces revealed that both fibre pull-out and fibre deformation occur, which should lead to a significant toughness enhancement. The presence of the interfacial silica layer, deposited using electrophoresis, is thought to be responsible for this behaviour.     

颗粒增强金属基复合材料的干摩擦性能与磨损机理

颗粒增强金属基复合材料(PMMC5)具有优良的耐磨性，在摩擦磨损领域有着广阔的应用前景。本文评述了近年来关于PMMCs干摩擦磨损行为的研究结果，从材料因素和外部条件两个角度分析了各种因素对材料耐磨性、摩擦系数和配偶件磨损的影响，总结了不同条件下复合材料的磨损机制，并提出了设计摩擦磨损性能优良的PMMCs体系的可能途径。     

碳纳米管增强镁基复合材料强化机制的解析法研究

采用剪切滞后模型理论分析了碳纳米管增强镁基复合材料受载时作用在复合材料上各组分的应力;考虑复合材料各种强化机制,建立碳纳米管增强镁基复合材料的屈服强度模型,研究了各组分性能参数对复合材料屈服强度的影响。结果表明,CNTs的长度对CNTs/Mg复合材料屈服强度的影响有限;碳纳米管层数越多或分散越稀疏越不利于提高复合材料的屈服强度;在一定范围内屈服强度随着温度差的增加而增加;CNTs的体积分数对复合材料屈服强度的影响存在最佳值。这表明该模型预测的复合材料屈服强度与实验结果较吻合。     

SiC颗粒增强铝基复合材料的钎焊性

采用氩气保护炉中钎焊和真空钎焊两种试验方法,对SiCp/101Al复合材料的钎焊性进行研究。结果表明,通过选择合理的钎料和钎剂及采用正确的钎焊工艺参数,可以实现对SiCp/101Al复合材料的钎焊连接。对获得接头进行力学性能测试,表明钎焊接头的剪切强度随钎焊温度的升高而升高,当达到一定值以后,又随着钎焊温度的升高而降低。对接头钎缝区的XRD相结构分析中发现,接头中含有Al-Cu、Al-Si共晶组织相,并且有SiC相存在,说明母材中有部分SiC增强相颗粒过渡到了钎缝之中,有利于提高钎缝接头的力学性能。从钎焊接头的断口扫描照片中可以看出,接头大部分都呈韧性断裂特征,且大多数接头都断裂于靠近钎缝的母材部位,说明钎焊接头的质量较高,钎焊工艺可行。