TiCp/ZA-12复合材料磨损行为的研究

采用XD^TM与搅拌铸造技术相结合的工艺制备TiCp/ZA-12复合材料。利用MM－200摩擦磨损测试仪测试干摩擦条件下这种复合材料的磨损性能。研究了TiC颗粒含量、应用载荷和滑动距离对其磨损程度的影响。结果表明：复合材料的磨损率低于基体合金磨损率，且磨损率随TiC颗粒含量的增加而减小；增大应用载荷和滑动距离，并且复合材料和基体ZA－12合金的磨损程度均增加，但复合材料的增幅明显偏小。同时发现，在磨损过程中存在瞬变载荷，当应用载荷低于瞬变载荷时，磨损表现为微磨损，当高于瞬变载荷时为剧烈磨损，复合材料的瞬变载荷比基体合金高得多。最后分析了复合材料和基体合金的磨面形貌。     

CF／Al复合材料的热膨胀行为

测试和分析了用热压和挤压铸造工艺制备的ＣＦ／Ａｌ复合材料热膨胀行为。指出ＣＦ／Ａｌ的热膨胀规律与其内部残余应力的存在方式密切相关，其制备方式对热膨胀过程也有影响。从热膨胀变化规律能够间接了解材料内部残余应力的生成、消亡及存在方式，为材料的尺寸稳定化处理及选择热处理制度提供理论和实验依据。     

原位TiC 粒子增强ZA43 复合 材料的制备及组织性能

以T i、A l、C 粉末为原料, 采用接触反应法制备原位TiC 颗粒增强的ZA 43 复合材料, 直 接原位反应生成0. 2～ 1. 0 Lm 的TiC 颗粒, 均布于基体合金中, 材料具有优异的力学性能。研究了 反应温度对反应产物的影响, 探讨了TiC 细化ZA 43 合金A′相的机理。      

TiCp/W复合材料热冲击损伤行为的数值模拟

为了揭示TiC颗粒增强的钨基复合材料（TiCp/W)高温下的失效规律,采用有限元方法从宏观和微观两个方面对该复合材料在氧乙炔冲击中的损伤行为进行了数值模拟,模拟结果表明,复合材料试样宏观损伤行为是裂纹在试样周边萌生,沿径向向心部扩展,微结构损伤行为是微裂纹在TiCp/W界面附近产生,而生在基体中扩展,TiC颗粒含量越高,复合材料超易损伤。TiC颗粒没有阻止裂纹扩展的作用,在基体中增加TiC反而会降低材料的抗热冲击性能。复合材料非稳态温度场的模拟结果,材料的宏观与微观损伤行为的模拟结果都与实验结果吻合。     

激光熔覆TiCp／Ni基合金复合涂层中TiCp的行为

通过激光熔覆TiCp/Ni基合金复合涂层微观组织的研究表明,TiC颗粒在熔覆过程中表面发生部分溶解,当凝固时,溶解的部分TiC在残留TiC颗粒上重新外延生长析出,并与基体合金元素产生附加合金化,同时,TiC颗粒成为从激光熔体凝固各相优先形核的基底;TiC颗粒与凝固前沿间的相互作用控制其微观分布。     

SiCP/ZA22 复合材料界面反应层形成机制

通过电镜观察和扫描能谱分析, 发现在SiC_P/ ZA 22复合材料中,SiC 颗粒和ZA 22合金富铝相α-A l 两相界面上存在着层状反应物MgAl₂O₄, 并对其产生条件进行了分析。结果表明: 在该复合材料制备温度范围内满足产生MgAl₂O₄的热力学条件, 反应层厚度符合S = A t 规律, 最终反应物量主要与合金中的M g 含量以及SiC 颗粒表面的SiO₂层厚度有关。     

变质ZA43合金中稀土的存在形式

通过电子探针附带扫描背散射电子成像(SEM)观察分析了ZA43合金的显微结构和相组成.利用电子探针对合金中各相的元素分布进行了分析.研究了变质ZA43合金铸态组织中含0.15%混合稀土的存在形式.实验结果表明,稀土元素主要分布于合金组织的晶界上,并以稀土金属化合物的形式存在.在枝晶中心和枝晶边缘没有发现稀土元素.稀土在α相的边缘含量较低,在η相中未见存在.ZA43合金经稀土调质,细化了合金晶粒.     

Al2O3f/ZA27复合材料摩擦磨损性能的研究

在ZA27合金中添加不同体积分数的Al2O3短纤维，对其摩擦磨损性能进行了研究。结果表明，Al2O3／ZA27材料的摩擦系数大于ZA27合金，并且纤维体积分数越大，则平均摩擦系数越大。Al2O3f／ZA27材料的耐磨性明显优于ZA27合金，并且与纤维取向有关。     

C/Al复合材料热膨胀与内应力研究

测试了碳纤维正交对称排布(0/90)增强铝基复合材料(x—y)面内热膨胀曲线和热膨胀系数,发现热处理状态对复合材料(x—y)面内热膨胀有影响。本文通过碳纤维正交对称排布增强复合材料内应力的分析,证实了导致热膨胀差异的主要原因是复合材料内部存在残余应力。     

SiCP/ZA27复合材料界面微结构分析及高温蠕变性能

利用透射电镜分析和高温持久硬度试验,研究了SiC_P/ZA27复合材料界面微结构和高温蠕变性能。结果表明,SiC_P/ZA复合材料具有较好的高温蠕变性能。对其试样进行微观分析,基体中的η相和增强相SiC_P都能显著提高ZA27合金的高温蠕变性能。     

自生TiC颗粒增强钛基复合材料的研究进展

从自生TiC颗粒增强钛基复合材料（PTMCs）的制备方法、微观组织及界面结构、性能和应用与展望4个方面论述了自生TiC颗粒增强钛基复合材料的研究进展。重点介绍了近年来PTMCs的一些制备方法及在室温、高温时的力学性能。     

镁基复合材料热膨胀的研究进展和前景展望

简要介绍了镁合金及镁基复合材料热膨胀的研究进展,叙述了温度、增强体体积分数、增强体颗粒尺寸、增强体颗粒形状、增强体种类和热处理及其他对镁基复合材料热膨胀的影响。简要介绍了热膨胀的理论预测模型,并对今后的发展做了展望。     

Thermal Conductivity Behavior of Carbon Nanotubes Reinforced Copper Matrix Composites

Carbon nanotubes (CNT) exhibit excellent thermal conductivity.Therefore they are potential reinforcements in composites materials for thermal management applications,where high thermal conductivity and low coefficient of thermal expansion (CTE) are required.In the present study,CNT/Cu composites containing CNTs varying from 0 vol.％ to 15 vol.％ were prepared,and their thermal conductivity behavior was studied in detail.The results indicated that the thermal conductivity of the composites shows no enhancement by the incorporation of CNTs.The presence of interfacial thermal resistance and high level of porosity are the main reasons for this low thermal conductivity.The well dispersed 0-10 vol.％ CNTs composites show a very close to the thermal conductivity of Cu.However,the addition of 15 vol.％ CNTs results in a rather low thermal conductivity of CNT/Cu composites due to the presence a high level of porosity induced by the formation of CNT clusters.The present paper also claims that a further substantial enhancement in thermal conductivity is only possible if the nanotubes are randomly oriented in the plane or if they are all aligned in one direction,for which the processing of CNTs-aligning in metal matrix should be developed.     

化学镀镍－磷镀层的热膨胀行为研究

在珀金－埃尔默热机分析仪ＴＭＡ－７上，对３种成分的化学镀Ｎｉ－Ｐ镀层的热膨胀进行了测定，３种成分分别为含磷量１３．０，１１．５５和８．２ｗｔ％。结果表明，Ｎｉ－Ｐ镀层的热膨胀随温度而变化，且在镀层发生不可逆的组织结构转变时，剧烈变化。热处理后，镀层的热膨胀系数减小。经４００℃热处理后，热膨胀随温度直线变化。     

碳含量对自生TiC_P增强钛基复合材料组织的影响

采用反应自生法制备了 Ti C颗粒增强钛合金基复合材料 ,并通过 XRD,SEM对复合材料的相组成和微观组织进行了研究。结果表明 :在 Ti- 6Al- 1 .8C中主要存在 Ti和 Ti C两种相。Ti C以树枝状初生 Ti C和短棒状共晶 Ti C两种形态存在。对 Ti C晶格常数的计算结果表明 ,Ti C的衍射峰存在一定的偏移 ,主要是由于 Ti C中存在 C空位。研究了 C含量对材料组织和 Ti C形貌的影响。结果表明 :C含量对基体组织基本没有影响 ,但是随着 C含量由 1 .98%减少到 0 .39% ,粗大的树枝状 Ti C逐渐消失 ,Ti C以短棒状为主 ,部分呈羽毛状。     

预报复合材料热膨胀系数的细观力学模型

建立了一国观力学模型用于预报复合材料的有效热膨胀第数。利用这一模型计算热膨胀系数无需对复合材料进行热应力分析，仅需知道在某一相关外力场作用下，其组分的内部的平均应力场问题即可解决。     

Thermo-physical Properties of Continuous Carbon Fiber Reinforced Copper Matrix Composites

Continuous carbon fiber reinforced copper matrix composites with 70％(volume fraction)of carbon fibers prepared by squeeze casting technique have been used for investigation of the coefficient of thermal expansion(CTE)and thermal conductivity．Thermo-physical properties have been measured in both, longitudinal and transversal directions to the fiber orientation．The results showed that Cf／Cu composites may be a suitable candidate for heat sinks because of its good thermo-physical properties e．g．the low CTE(4.18×10-6／K)in longitudinal orientation and(14．98×10-6／K)in transversal orientation at the range of 20-50℃，a good thermal conductivity(87．2 W／m·K)in longitudinal orientation and(58．2 W／m·K)in transversal orientation．Measured CTE and thermal conductivity values are compared with those predicted by several well-known models．Eshelby model gave better results for prediction of the CTE and thermal conductivity of the unidirectional composites．