(TiB2+Al3Ti)/ZL101原位复合材料正交实验的研究

通过正交实验,研究了(TiB2 Al3Ti)/ZL101原位复合材料的制备工艺,确定了该材料的最佳成分,测试了复合材料的力学性能,并对该材料进行了显微金相分析和透射电子显微分析.研究结果表明,与ZL101基体材料相比,(TiB2 Al3Ti)/ZL101原位复合材料在其最佳成分配比下,强度比基体提高了23.3%,延伸率比基体提高了14.6%;热处理后,原位复合材料中的共晶硅以粒状形态均匀分布于基体中;原位复合材料中增强相TiB2为粒状,Al3Ti为长棒状,两相均匀分布于基体晶粒内部,且与α-Al的界面结合良好.     

原位AlN和Al3Ti粒子增强ZL101铝基复合材料

通过正交实验分析，利用固液反应法和气液反应法制备原位AlN—Al3Ti／ZL101复合材料并确定了其最佳成分，测试了复合材料的力学性能并对该材料进行了光学显微金相分析和透射电子显微分析．研究结果表明：AlN—Al3Ti／ZL101原位复合材料在其最佳成分配比为3．5％Ti，7％Si，通氮时间50min．强度比基体提高了25％，延伸率比基体提高7．3％；复合材料中原位生成增强体Al3Ti和AlN的尺寸分别为0．2μm和30nm左右，均匀分布于基体内部．同基体结合良好；由于细小增强相的作用，热处理后复合材料中的共晶硅以粒状形态均匀分布于基体中。     

一种原位TiB_2颗粒增强铝基复合材料的制备及特性

以Al-6Cu-0.2Mg-1Mn合金为基体,采用混合盐原位反应法制备不同TiB2颗粒含量（质量分数分别为1%、3%、5%）的颗粒增强铝基复合材料,对不同处理状态的TiB2颗粒增强复合材料及Al-6Cu-0.2Mg-1Mn合金的相结构与显微组织进行分析,并测试其维氏硬度。结果表明,原位反应生成的TiB2颗粒能改善基体组织,阻止基体晶粒生长的方向性,得到等轴晶;随着增强相TiB2颗粒含量的增加,基体组织得到明显细化;不同处理状态3%及5%含量TiB2颗粒增强复合材料的维氏硬度均显著高于相应Al-6Cu-0.2Mg-1Mn合金的维氏硬度。     

铸造颗粒增强铝基复合材料的研究

利用机械搅拌方法,制备了SiC/ZL101;Al2O3/ZL101;SiC,Al2O3/ZL101复合材料,研究了SiC/ZL101,Al2O3/ZL101复合材料组织.结果表明,制备工艺对SiC/ZL101,SiC-Al2O3/ZL101组织及硬度有重要的影响.该研究为颗粒增强铝基复合材料的制备提供了理论与实验基础.     

热处理对连铸态铝钛硼微观组织的影响

以连铸态Al-5Ti-1B中间合金为研究对象,进行不同温度的热处理,利用OM,XRD和SEM观察并分析了不同温度热处理对Al-5Ti-1B微观组织的影响.结果表明:相比于连铸态,固溶处理后TiB2粒子的分布状态趋于分散,且TiAl3,TiB2粒子尺寸变小.相比于300℃固溶处理,400,500和600℃热处理后的TiAl3由于产生裂纹导致TiAl3粒子数目增多,且400,500和600℃固溶处理后TiAl3平均粒子尺寸更佳,其中600℃时达到最小为20.12 μm.     

TiB_2/SiC陶瓷复合材料制备工艺的研究

以TiO2、B4C和C为原料,基于原位合成法在SiC基体中生成TiB2颗粒,并采用无压烧结法制备出TiB2/SiC复合陶瓷.通过对复合材料制备工艺的研究,发现：高于1 300℃的预烧结能形成TiB2/SiC复合陶瓷坯体.C含量、烧结温度和保温时间对复合材料的相对密度均有影响.当C含量（质量分数）为4%时、在1 400℃×60 min＋2000℃×30 min的烧结工艺下能够制备出致密的TiB2/SiC陶瓷复合材料.微米级TiO2粉比纳米级TiO2粉更有利于形成较致密的烧结复合材料.随着生成TiB2体积分数的增加（5%～20%）,复合材料中TiB2颗粒逐渐粗化,间距逐渐变小.对复合材料的烧结机理还进行了分析.     

Al2O3/ZL101-La合金复合材料凝固组织与溶质偏析的研究

利用挤压铸造法制备了Al2O3/ZL101-La复合材料,研究了稀土La对复合材料凝固组织以及基体合金凝固时溶质偏析的影响.结果表明,稀土La可细化基体合金的凝固组织,并且富集在界面附近,有利于改善铝合金液对氧化铝短纤维的润湿性,但是未发现任何富稀土相在界面上形成.稀土La对基体合金中的镁的偏聚没有很明显的影响,镁和稀土La均在界面处富集,且它们的分布位置大致近似.     

激光熔覆钛基复合涂层的显微组织和硬度分析

采用激光熔覆快速非平衡合成方法制备了原位反应合成TiB增强钛基复合材料.用Y2O3、Ti和B的混合粉末在Ti-6Al-4V基体表面激光熔覆制得TiB/Ti复合涂层.采用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量散射光谱仪(EDS)和硬度测试等方法,研究了原位合成TiB/Ti复合涂层的显微结构和显微硬度.结果显示:激光熔覆层的相结构主要为α-Ti和TiB两相,TiB增强相均匀地分布于复合涂层中,熔覆层的硬度值高于基体Ti合金的硬度值1倍以上,Y2O3含量(质量分数w,全文同)为1％的激光熔覆涂层内部的增强相组织最为均匀、细小,且硬度值也最高,平均硬度(HV)值约为830.     

原位自生TiB2颗粒增强铝基复合材料及其研究现状

对原位自生TiB2颗粒增强铝基复合材料在制备方法、基体合金选择和材料力学性能等方面在近年来的研究进展进行了综述,指出利用原位自生颗粒的优势、结合其他增强相进行复合强化,是未来金属基复合材料的研究方向.     

热处理对莫来石增强ZL107高温蠕变的影响

研究了峰时效和过时效状态下莫来石短纤维增强ZL107复合材料和ZL107基体合金在300℃时的蠕变行为。结果表明，无论是复合材料还是相应的基体合金，其峰时效状态下材料的蠕变抗力高于过时效下的蠕变抗力；峰时效及过时效状态下，复合材料的蠕变抗力高于其相应的基体材料的蠕变抗力；复合材料的蠕变抗力和蠕变门槛应力高于基体合金。     

氧化SiCp增强ZL101铝基复合材料的显微结构

利用光学和电子显微镜研究了液态金属搅拌法处理后金属型铸造和连续铸造ＳｉＣｐ／ＺＬ１０１ 铝基复合材料的显微组织与界面结构特征．结果表明,ＳｉＣｐ 高温氧化后表面生成的ＳｉＯ２ 晶体在复合材料复合与铸造期间与铝合金熔液中的Ｍｇ 、Ａｌ 元素发生界面反应,生成ＭｇＡｌ２ Ｏ４ 和Ｓｉ,促使ＳｉＣｐ 与铝合金润湿,并提高ＳｉＣｐ 的分散性．与普通金属型铸造相比,连续铸造ＳｉＣｐ／ＺＬ１０１ 复合材料的晶粒细小,ＳｉＣｐ 分布十分均匀,ＳｉＣｐ／Ａｌ 界面反应层较薄．     

TiAl3内生增强铝基复合材料研究

研究了内生复合材料ＴｉＡｌ３／ＺＬ１０１ 的金相组织和常规力学性能,探讨了复合材料增强的基本原理．研究表明,内生复合材料中增强物呈弥散分布;无论在铸态还是热处理态,复合材料的强度和硬度都较基体有较大幅度提高,特别是延伸率也较基体略有增加．这是内生增强体与外加增强体制备的复合材料性能变化的显著不同点．     

反应热喷涂法制备陶瓷涂层的研究

首先通过差热-失重分析和XRD测试手段对反应热喷涂Al＋TiO2＋H3BO3混合粉体以制备Al2O3/TiB2复合陶瓷涂层的可行性进行了分析.然后对喷涂后试样涂层的耐磨性进行了研究.结果表明：Al＋TiO2＋H3BO3混合粉体差热-失重分析和在1200℃烧结后XRD测试分析均表明完全可以反应生成所需的Al2O3/TiB2复合陶瓷涂层.所制备陶瓷涂层的耐磨性要比基体提高1倍左右.     

Diffusion welding SiCp／ZL101 with Ni interlayer

Through the vacuum diffusion welding SiCp/ZL101 aluminum with Ni interlayer, the effect of welding parameter and the thickness property of Ni on the welded joint was investigated, and the optimal welding parameters were put forward at the same time.Tbe microstrueture of joint was analyzed by means of optical-microscope, scanning electron microscope (SEM) in order to study the relationship between the macro-properties of joint and the microstructure. The results show that diffusion welding with Ni interlayer can be used for welding aluminum matrix composites SiCp/ZL101 successfully. Under the welding parameters T=560℃, P=-5 MPa,t=60 min,H=14 μm, the bonding strength of welded joint can up to 121 MPa. Moreover, the thickness of interlayer should match with the size of reinforced particles. If the thickness of interlayer is too thin, it would have no effect on the welded joint beneficially.If the thickness of interlayer is too thick, it would cause the “no-reinforcement zone“ to appear.     

TiB2/Cu复合材料组织与性能的研究

以Ti、B和Cu的单质粉末为原料,经混粉-冷压成形-真空烧结,制备出原位自生TiB2陶瓷颗粒增强铜基复合材料.并借助热分析方法和X射线衍射对增强颗粒进行分析,同时通过扫描电子显微镜对复合材料组织进行观察,进一步测定复合材料的力学性能.结果表明,在Ti-B-Cu体系中,通过原位反应生成增强相是TiB2.随着B粉和Ti粉含...     

偶联剂改性填料对SEBS/PP复合材料性能的影响

采用异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯（NDZ-201）偶联剂和3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）偶联剂对碳酸钙和滑石粉无机纳米填料进行表面改性处理,然后与聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯（SEBS）和聚丙烯（PP）在双螺杆挤出机上进行共混制备SEBS/PP/填料复合材料,研究偶联剂及其改性填料对SEBS/PP复合材料的力学性能、加工行为、微观结构和热性能的影响. 实验结果表明,NDZ-201与KH-550复配改性的填料在复合材料中分散均匀,形成的相界面模糊,有效提高了复合材料的拉伸强度、断裂伸长率、300%定伸强度和邵氏A硬度. 少量的改性滑石粉会在复合体系中比较均匀地分散,起到增强作用;当其用量较多时,会不均匀地分散在SEBS/PP基体中,不同程度地发生附聚或粉聚的现象,导致材料某些性能下降. 随着改性滑石粉用量的增加,复合材料的热稳定性提高,当滑石粉的用量为15 g时,复合材料的分解温度提高了10 ℃.     

聚磷硫酸铁混凝去除邻苯二甲酸酯类环境激素

基于磷酸根对聚合硫酸铁(PFS)的强增聚作用,以聚合硫酸铁、Na2HPO4为原料,研制出一种新型复合絮凝剂聚磷硫酸铁(PPFS).通过红外图谱(IR)和电镜扫描(SEM)分析,对PPFS的结构进行了表征,对其絮凝机理进行了探讨,并考察了PPFS的投加量、nPO43-/nFe3+和碱化度对邻苯二甲酸酯类去除效果的影响.结果表明:PPFS对邻苯二甲酸酯类具有良好去除效果,当投加量为70 mg·L-1、nPO43-/nFe3+为0.3、碱化度为30％时,邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的去除率分别为67.93％、84.55％、90.88％和88.69％.     

Interface Stability of the SiC Particles/Fe Matrix Composite System

The interface reaction between the SiC particles （ SiCp ） and Fe was stndicd during sintering the SiCp reinforced Fe matrix composites at 1423 K for 1 h. In the composite having 3wt% （weight ratio） SiCp （the 3SiCp/ Fe composite）, the interface reaction products of Fe3 Si, the carbon precipitates, and Fe3 C or pearlite were generated. Fe3 Si coustructs the bright matrix of the reaction zone in the original situation of the SiCp. The carbon precipitates are randondy embedded in the reaction zone. Fe3 C or pearlite exists at the grain boundaries of the Fe matrix. As increasing the SiCp concentration in the SiCp/ Fe composite, the inteusity of the interface reaction between SiCp and Fe iacreases. After the 10SiCp/ Fe composite （ having 10wt .% SiCp ） sintered at 1423 K for 1 h, all of SiCp are decomposed, and replaced by the reaction zone composed of Fe3 Si and the carbon precipitates. No Fe3 C or pearlite was genertaed during the reaction. The effects of the techniques of oxidizing of SiCp , coating SiCp by interaction with the Cr powder, and alloying the Fe matrix by adding the Cr element on the interface stability of the SiCp/ Fe composite system were also investigated, respectitely. The oxide membrane and the coating layer on SiCp can inhibit the interface reaction between SiCp and Fe by isolating SiCp from the Fe matrix during sintering. The interface reaction does not occur in the 3 SiCp/ Fe- 10 Cr composite but in the 3 SiCp/ Fe-5 Cr composite. In the SiCp/ Fe-Cr alloy composites, the interface reaction between SiCp and the Fe- Cr alloys is weaker than that between SiCp and Fe . The Cr element behaves as a diluent, it causes a redaction in the interface reaction, which is proportional to the amount of the element added.