挤压态SiC_p/Sn/Al复合材料的组织及室温压缩性能

对粉末冶金制备的SiC_p/Sn/Al复合材料进行了热挤压处理,从组织性能及室温压缩性能方面对热挤压后的SiC_p/Sn/Al复合材料进行了分析,研究了材料组成成分对材料微观组织、硬度及室温压缩性能的影响。试验表明,热挤压可改善复合材料的界面结合强度,提高材料的致密度,使晶粒细化;热挤压可提升材料硬度,SiC_p对材料硬度提升作用明显,Sn对材料硬度有削弱作用;热挤压会提升材料室温压缩的峰值应力,且SiC_p含量越高其峰值应力越高,挤压后材料的室温压缩曲线呈现峰值后逐渐趋于平稳,Sn对材料的流变应力有降低作用,但随着Sn含量的增加作用并不明显。     

粉末冶金及热挤压制备SiC_p/铝基复合材料的磨损性能

通过粉末冶金法制备了SiC_p增强铝基复合材料并对其进行了热挤压变形处理,研究了不同热挤压参数对SiC_p/铝基复合材料磨损性能的影响。结果表明,SiC_p颗粒分布的均匀性对复合材料磨损性能影响较大,热挤压SiC_p/铝基复合材料的磨损量随SiC_p含量的增加先减小后增大;磨损速度及磨损载荷的增大使材料的磨损速率增加。Sn的添加能够提高SiC_p/铝基复合材料的耐磨性能,但Sn含量的变化对热挤压SiC_p/铝基复合材料的磨损性能影响不大。     

挤压铸造10SiC_p/A356铝基复合材料的摩擦磨损性能

采用搅拌铸造法制备了SiC_p颗粒含量为10%的SiC_p/A356铝基复合材料熔体,分别在0.1(重力)、50、75和100MPa的挤压压力下进行挤压铸造,并将制得的复合材料与HT250进行对磨试验,研究了不同挤压压力下复合材料的摩擦磨损性能。结果表明,随着挤压压力增加,复合材料的孔隙率减小,致密度和硬度均增大;在铸态和T6态下,复合材料的磨损率减小,摩擦因数增大。挤压压力有效提高了颗粒与基体的界面结合强度,挤压压力为100 MPa时,SiC_p发生破裂而脱落,磨损机理为磨粒磨损。     

热压烧结温度对铝基复合材料显微结构和性能的影响

采用热压烧结和热挤压工艺成功制备出SiC颗粒增强铝基复合材料,探究了烧结温度和热挤压工艺对复合材料显微结构、抗拉强度以及断裂方式的影响。结果表明,随着烧结温度增加,铝基复合材料密度和抗拉强度逐渐增大。热挤压工艺可以极大地提高铝基复合材料的致密性和力学性能,烧结温度为600℃时挤压态铝基复合材料密度为2.85 g/cm3,抗拉强度为223.7 MPa。     

热挤压和时效处理对SiC_w/LD2复合材料拉伸性能的影响

对SiCw/LD2复合材料进行了热挤压 ,并对铸态和挤压态复合材料进行了时效处理。比较铸态、挤压态、时效态复合材料间的拉伸性能的结果表明 ,挤压变形可提高复合材料的强度和塑性 ;时效处理能够提高复合材料的强度 ,但却降低塑性。挤压变形后再时效处理可使复合材料达到最大的强度和模量。     

SiC_p/AZ91镁基复合材料的热挤压

采用搅拌铸造法制备SiC体积分数为5%、10%和15%的颗粒增强AZ91镁基复合材料（SiCp/AZ91）。复合材料经过T4处理后,于350°C以固定挤压比12：1进行热挤压。在铸态复合材料中,颗粒在晶间微观区域发生偏聚。热挤压基本上消除了这种偏聚并有效地改善颗粒分布。另外,热挤压有效地细化基体的晶粒。结果表明：热挤压明显提高复合材料的力学性能。在挤压态复合材料中,随着SiC颗粒含量的升高,基体的晶粒尺寸减小,强度和弹性模量升高,但是伸长率降低。     

高能球磨与搅拌法制备纳米SiC_p/ZL101复合材料

采用高能球磨与搅拌铸造相结合的方法制备艾了纳米SiC_p/ZL101铝基复合材料。利用干磨式高能球磨设备制备SiC_p/Al复合颗粒,获得纳米SiC弥散分布的近球状SiC_p/Al复合颗粒,其直径在0.5~1.5mm之间。随后通过搅拌铸造方法将复合颗粒加入Al-Si合金熔体重熔稀释,制备出SiC_p含量为0.5%的纳米SiC_p/ZL101复合材料。在100 MPa成形压力下,挤压铸造复合材料的铸态抗拉强度和伸长率分别为233.3 MPa和5.27%,较同等条件下基体合金分别提高了10.94%和2.73%。     

冷却速度和纤维体积分数对复合材料力学性能的影响

采用液态浸渗后直接挤压的方法制取了Al2O3/Al基复合材料,探讨了不同纤维体积分数和冷却速度对复合材料力学性能的影响.结果表明:随着纤维体积分数增大,材料强度提高;冷却速度降低,材料强度降低;Si、Cu、Mg元素可以强化Al基复合材料.     

镀钛SiC颗粒增强Al 2519复合材料的组织与力学性能（英文）

采用真空蒸镀法对Si C颗粒(SiC_p)表面进行镀Ti改性改善SiC_p/Al复合材料界面结合,采用热压、挤压和热处理等方法制备镀Ti后SiC_p和原始SiC_p增强的Al 2519基复合材料。通过扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析Ti镀层对复合材料组织与性能的影响。结果表明,致密沉积的Ti镀层与SiC_p反应,在界面处形成Ti C和Ti5Si3相;与用原始SiC_p增强的复合材料相比,用Ti镀覆SiC_p增强的复合材料表现出均匀且致密的显微组织且复合材料的相对密度和力学性能得到显著改善。体积分数为15%时,镀Ti后SiC_p增强Al2519复合材料的硬度、断裂应变和拉伸强度达到最优,分别为HB 138.5、4.02%和455 MPa。     

挤压铸造低体积分数SiC_w/Al复合材料的组织与性能

采用挤压铸造工艺制备了SiC_w含量为14%的Al基复合材料,并利用金相显微镜、扫描电镜(SEM)、电子万能试验机等手段分析了退火及T6处理工艺对SiC_w/Al复合材料组织和性能的影响。结果表明,SiC_w/Al复合材料中SiC_w分布均匀,无孔洞、气孔等铸造缺陷。热处理可以显著提高材料的抗拉强度,退火和T6处理后SiC_w/Al复合材料的抗拉强度分别为321.4 MPa和392.7 MPa,相较铸态分别提高了52.9%和86.8%。结果表明,挤压铸造工艺可以制备出高强度的低体积分数铝基复合材料。     

退火温度对高轧制延展率Al/IF钢多层复合材料力学性能的影响

采用叠轧焊接方法制备Al/IF钢多层复合材料,随后进行300~450 ℃退火处理,并对叠轧态和退火态的微观结构及力学性能进行分析。结果表明:叠轧态Al/IF钢多层复合材料的抗拉强度介于纯Al和IF钢之间,断裂总延伸率相对较低,退火后Al和IF钢层的硬变均高于其原材料;随着退火温度的增加,抗拉强度逐渐降低,断裂总延伸率呈先增加后减小的趋势,在350 ℃退火时,复合材料的综合力学性能最优。退火温度对Al/IF钢多层复合材料力学性能的影响主要体现在对Al层的影响上。     

粉末冶金制备SiC_p增强Al基复合材料及其性能

采用粉末冶金法制备了亚微米SiC_p增强Al基复合材料,通过扫描电镜(SEM)观察复合材料的微观结构。结果表明,随着亚微米SiC_p的体积分数增加,Al基复合材料的相对密度减小,硬度和摩擦因数增大,抗拉强度先增大后减小,同时复合材料的磨损量先减小后增大。当亚微米SiC_p的体积分数为6.0%时,Al基复合材料具有最大的抗拉强度,磨损量较小。当添加少量亚微米SiC_p时,由于SiC_p本身具有较高的硬度和强度,可承受一定的载荷,对晶界的滑移具有阻碍作用,从而通过颗粒强化作用提高Al基复合材料的力学性能和磨损性能。     

粉末挤压Al/Zn复合材料扩散退火后的强度和阻尼性能提高机制（英文）

以开发高强、高阻尼、低密度Al基复合材料为目的,采用粉末挤压方法制备Zn含量(质量分数)为10%~40%的Al/Zn复合棒材试样,通过退火条件控制Zn/Al的扩散程度及界面层的析出形貌,从而提高复合试样的强度和阻尼性能。结果表明,Zn含量10%~30%试样的抗拉强度随Zn含量的增加和退火温度的提高而逐渐增大;Zn含量继续增大至40%时,试样的抗拉强度基本不变或略有下降,而塑性则随之逐渐下降;Al基体的合金化和所形成的Zn/Al扩散界面层是退火试样强度提高的主要原因。随着Zn含量的增加和退火温度的升高,试样的阻尼性能逐渐增大,Zn/Al共析片层部分抵消退火后试样中Al基体的合金化和纯Zn的减少对阻尼性能带来的不利影响,是退火试样具有高阻尼性能的主要原因。Al-30%Zn复合棒材试样经350°C退火0.5h具有良好的综合性能:室温抗拉强度为330 MPa,断后伸长率为10%,阻尼性能tanθ为0.025。     

ECAP变形过程中MWCNTs/AZ31复合材料的织构演变

采用等径角挤压变形工艺对经热挤压后的MWCNTs/AZ31复合材料进行不同道次的深度塑性变形.测试和分析了复合材料的室温力学性能,并利用X射线衍射仪对复合材料织构的演变进行了分析.研究结果表明:MWCNTs/AZ31复合材料经热挤压后具有较强的{0001}基面纤维织构,随着等径角挤压变形道次的增加,逐渐偏离挤压态的纤维...     

SiCp颗粒含量对SiCp/Mg-5Al-2Ca复合材料组织与性能的影响（英文）

通过搅拌铸造法制备了3种不同体积分数(2%,5%,10%)的SiCp/Mg-5Al-2Ca复合材料,并在673 K下进行了热挤压。铸态复合材料中,少量SiCp颗粒的加入就能破坏Al2Ca相沿基体合金晶界分布并有效细化Al_2Ca相析出尺寸。随着Si Cp体积分数的增高,Al_2Ca相尺寸有所减小,但不明显。经过热挤压后,Al2Ca相破碎并沿挤压方向排布,基体合金晶粒得到细化。晶粒尺寸以及Al2Ca相尺寸随着Si Cp体积分数的增高呈微小减小。与单组元基体合金相比较,挤压态Si Cp/Mg-5Al-2Ca复合材料的屈服强度和加工硬化率随着Si Cp体积分数的增高而逐渐增高,而延伸率则逐渐下降;抗拉强度最大值则出现在Si Cp体积分数为5%时。复合材料中Si Cp颗粒以及Al2Ca相的脱粘以及开裂是导致复合材料断裂的主要原因。     

热挤压和时效处理对SiCw/LD2复合材料拉伸性能的影响

对ＳｉＣｗ／ＬＤ２复合材料进行了热挤压,并对铸态和挤压态复合材料进行了时效处理。比较铸态、挤压态、时效态复合材料间的拉伸性能的结果表明,挤压变形可提高复合材料的强度和塑性;时效处理能够提高复合材料的强度,但却降低塑性。挤压变形后再时效处理可使复合材料达到最大的强度和模量。     

热处理对Mg_2B_2O_(5w)/6061Al复合材料组织和性能的影响

研究了单级固溶及峰值时效处理对粉末热挤压法制备5 vol%Mg2B2O5w/6061Al复合材料组织和力学性能的影响。结果表明:经粉末热挤压制备的材料,晶须分布相对均匀,但长径比显著降低,材料主要由α(Al)、Mg2B2O5w和Mg2Si相为主;热挤压态复合材料经固溶时效(510℃×1 h+160℃×9 h)处理后,晶粒内部析出大量的β'相;拉伸强度、屈服强度和伸长率分别为357.6 MPa、205 MPa和8.77%,相比挤压态复合材料,拉伸强度和屈服强度分别提高了81%和78%;拉伸断口分析表明,材料的失效形式以基体的韧性断裂和晶须团聚体的脆性开裂为主。     

SiC颗粒增强铝基复合材料缺陷的无损检测

针对粉末冶金工艺生产的挤压态SiC颗粒增强铝基复合材料(SiC_p/Al),对其超声检测检出的典型缺陷开展了X射线照相检测和工业CT检测试验,并进行金相解剖,得到了典型缺陷的无损检测显示特征,对比分析了缺陷实际尺寸与不同无损检测方法定量结果的差异。结果表明,SiC颗粒团聚是SiC_p/Al复合材料中的主要缺陷形式之一,工业CT检测的定量结果更接近缺陷实际尺寸,超声检测定量结果仍存在一定误差。分析结果对于颗粒增强铝基复合材料制件的质量控制具有一定参考意义。     

Al含量对ONTs/镁基复合材料显微组织和力学性能的影响

研究了Al含量时CNTs/镁基复合材料显微组织和力学性能的影响.结果表明:Al是CNTs/镁基复合材料中强化相β相的组成元素,Al含量的增加使CNTs/镁基复合材料中β相也增加,提高了复合材料的强度但降低了其塑性.当Al含量为8%时,复合材料晶粒细小,并具有最佳的强度、硬度和塑性组合;随着Al含量的进一步增加,β-Mg17Al12相析出增加,在复合材料中出现粗大的、沿晶界连续分布的金属间化合物Mg17Al12相,导致抗拉强度和伸长率下降.     

超声铸造制备原位Al_3Ti/2024Al复合材料的性能

利用超声铸造法制备了原位Al_3Ti颗粒增强的Al_3Ti/2024Al复合材料,研究了Al_3Ti含量对Al_3Ti/2024Al复合材料微观组织、硬度、力学性能和耐磨性的影响。结果表明,随着Al_3Ti含量增加,复合材料基体组织逐渐细化;但当Al_3Ti含量超过12%时,复合材料致密度却显著降低;基体硬度和复合材料硬度都随Al_3Ti含量增加而增大;Al_3Ti含量为8%的2024Al复合材料的屈服强度和抗拉强度分别为357 MPa和446 MPa,相比铸态2024Al合金提升了38.5%和39.8%;复合材料的耐磨性随Al_3Ti含量增加而逐渐提高。