Al2O3—SiO2（sf）／Al—Si复合材料的界面结构研究

采用ＴＥＭ,ＥＤＳ,ＨＲＥＭ等测试手段,对液体压力浸渗法制备的Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２（ｓｆ）／ＺＬ１０９复合材料的界面结构以及界面反应机理进行了观察和分析,结果表明：多晶Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２纤维和基体金属在复合材料的高温制备过程中发生了化学反应,产生了尖晶石ＭｇＡｌ２Ｏ４;ＭｇＡｌ２Ｏ４沿复合材料界面呈颗粒状分布,形成了非连续分布的反应结果型界面结构。     

Al2O3-SiO2(sf)/Al-Si复合材料的界面结构研究

采用ＴＥＭ,ＥＤＳ,ＨＲＥＭ 等测试手段,对液体压力浸渗法制备的Ａｌ２Ｏ３－ ＳｉＯ２（ｓｆ）／ＺＬ１０９复合材料的界面结构以及界面反应机理进行了观察和分析,结果表明：多晶Ａｌ２Ｏ３－ ＳｉＯ２纤维和基体金属在复合材料的高温制备过程中发生了化学反应,产生了尖晶石ＭｇＡｌ２Ｏ４;ＭｇＡｌ２Ｏ４沿复合材料界面呈颗粒状分布,形成了非连续分布的反应结合型界面结构。     

Naβ/β″-Al2O3膜的制备与电学性能研究

通过ＭｇＡｌ２Ｏ４－α－Ａｌ２Ｏ３复合相陶瓷基体与Ｌｉ２Ｏ，Ｎａ２Ｏ气氛的反应制备了Ｌｉ２Ｏ和ＭｇＯ共同稳定的Ｎａβ／β″－Ａｌ２Ｏ３膜，相分析的结果表明，反应温度是决定膜中β／β″Ａｌ２Ｏ３相形成速率的主要因素，当温度低于１１００℃时，α－Ａｌ２Ｏ３基体不能转化为β／β″－Ａｌ２Ｏ３基体中的ＭｇＡｌ２Ｏ４可以促进膜的形成，并降低膜的形成温度，交流复阻抗谱和四极法测量的结果表明，复合基体表面形成的     

液态搅拌铸造颗粒增强Al－4％Mg复合材料的微观结构研究

本文以ＴＥＭ和ＥＤＳ为主要分析手段，研究了不同颗粒增强的Ａｌ－４％Ｍｇ复合材料的界面及其基体中的微观结构，探讨了它们的形成原因。结果表明：ＳｉＯ_２颗粒与基体间为反应结合，Ａｌ_２Ｏ_３和ＳｉＣ则基本上为机械结合。     

液态搅拌铸造颗粒增强Al－4％Mg复合材料的微观结构研究EI

本文以ＴＥＭ和ＥＤＳ为主要分析手段，研究了不同颗粒增强的Ａｌ－４％Ｍｇ复合材料的界面及其基体中的微观结构，探讨了它们的形成原因。结果表明：ＳｉＯ_２颗粒与基体间为反应结合，Ａｌ_２Ｏ_３和ＳｉＣ则基本上为机械结合。     

（Al18B4O33）w／ZL202复合材料的界面反应

利用ＸＲＤ和ＴＥＭ分析研究了（Ａｌ_（１８）Ｂ_４Ｏ_（３３））_ｗ／ＺＬ２０２复合材料中Ａｌ_（１８）Ｂ_４Ｏ_（３３）晶须同基体合金ＺＬ２０２之间的界面反应。结果表明，在Ａｌ_（１８）Ｂ_４Ｏ_（３３）晶须和ＺＬ２０２之间存在界面反应，界面反应物为具有尖晶石结构的ＣｕＡｌ_２Ｏ_４，并发现反应物同晶须之间存在如下的位向关系：｛１１１｝_（Ａｌ_（１８）Ｂ_４Ｏ_（３３））‖｛１１１｝_（ＣｕＡｌ_２Ｏ_４），＜２１１＞_（Ａｌ_（１８）Ｂ_４Ｏ_（３３））‖＜１１２＞_（ＣｕＡｌ_２Ｏ_４）。文中还对界面反应机制进行了分析。     

扩散焊条件下Al2O3P/6061Al复合材料中氧化膜的行为

研究了Ａｌ２Ｏ３ｐ／６０６１Ａｌ铝基复合材料扩散焊接头区域氧化膜随焊接温度变化的规律,分析了氧化膜的变化机理,探讨了氧化膜对接头强度的影响。结果表明,在扩散焊时,随焊接规范的变化Ａｌ２Ｏ３ｐ／６０６１Ａｌ铝基复合材料接头区域的氧化膜含量及形态有明显的改变,这与Ｍｇ＋４／３Ａｌ２Ｏ３→Ａｌ２ＭｇＯ４＋２／３Ａｌ反应有关,氧化膜的变化直接影响着焊缝的接头强度。     

SiC纤维补强微晶玻璃基复合材料的界面结合

本文通过ＳｉＣ纤维对ＬＣＡＳ（Ｌｉ２Ｏ－ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２）和ＭＡＳ（ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２）微晶玻璃的补强，观察和分析了在不同复合系统中纤维与基体的界面结合。在ＳｉＣ纤维／ＬＣＡＳ微晶玻璃复合系统中，发现纤维与基体之间有一中间界面层，它主要是在复合材料的烧结过程中通过扩散形成，并且于１２００℃时在界面上形成富Ｃ层。ＳｉＣ纤维／ＭＡＳ微晶玻璃基复合材料由于在烧结过程中有化学反应发生     

旋转喷吹反应自生铝基复合材料的工艺及显微结构

在大气条件下向铝和铝－镁合金液体内部旋转吹入氧气，氧与铝、镁反应，生成的Ａｌ２Ｏ３和ＭｇＡｌ２Ｏ４陶瓷颗粒分布在基体金属中。自生的Ａｌ２Ｏ３颗粒尺寸为０．１￣３μｍ，ＭｇＡｌ２Ｏ４颗粒尺寸为５￣１０μｍ。     

硼酸铝晶须增强ZL109Al复合材料的界面反应性

采用挤压铸造法制取了硼酸铝晶须增强ＺＬ１０９复合材料。利用高温ＤＳＣ,ＸＲＤ和ＳＥＭ对复合材料界面反应进行了分析。研究表明,９ＡＩ２Ｏ３２Ｂ２Ｏ３Ｗ／ＺＬ１０９复合材料界面反应的发生取决于合金元素和复合材料经历的温度,Ｍｇ是影响界面反应的一个主要因素,其与硼酸铝晶须相互作用生成界面产物ＭｇＡｌＯ２,ＡＩ能够与晶须发生反应,Ｏ对界面反应起促进作用,而Ｃｕ,Ｎｉ则不参与界面反应,制约界面反应的另一主要     

无压浸渗制备的SiC/Al复合材料的微观组织研究

利用SRD,OM,SEM,TEM等微观结构分析手段,对无压浸渗制备的SiCp/Al复合材料的微观结构进行了研究。结果表明,SiCp/Al复合材料中存在SiC,Al,MgAl2O4,Si和Mgi2Si诸相。在组织中没有粗大的铝硅共晶体针条,铝基体被众多SiC颗粒分割,成为细小的连续的空间网络。在铝基体中分布着Si相及Mg2Si相。透射电子显微镜高分辨像表明,在SiC与铝合金的界面上存在镁铝尖晶石（MgAl2O4）相,没有出现Al4C3相。     

碳化硅颗粒增强铝基复合材料的无压浸透反应机理探讨

为探讨SiCp/Al基复合材料无压浸渗反应机理,利用XPS鉴定了SiC预制体浸渗前沿界面上的反应产物结构.采用HRTEM研究了SiCp/Al基复合材料的界面结构.结果表明,浸渗与未浸渗部分之间的界面上存在MgO.Al2O3和ZnO诸化合物,没有发现氮的化合物.在SiC相与铝相的界面上仅存在MgAl2O4相,MgAl2O4相几乎连续地包敷在SiC颗粒上.这表明,高温下SiC与熔Al合金接触后,SiC颗粒表面上的SiO2与Al,Mg,Zn诸元素发生了放热反应,从而降低了表面张力,提高了湿润性.促进了自发浸渗.     

碳化硅颗粒增强铝基复合材料的无压浸渗反应机理探讨

为探讨SiCp/Al复合材料无压浸渗反应机理,利用XPS鉴定了SiC预制体浸渗前沿界面上的反应产物结构,采用HRTEM研究了SiCp/Al基复合材料的界面结构。结果表明,浸渗与未浸渗部分之间的界面上存在MgO,Al2O3和ZnO诸化合物,没有发现氮的化合物,在SiC相与铝相的界面上仅存在MgAl2O4相,MgAl2O4相几乎连续地包敷在SiC颗粒上,这表明,高温下SiC与熔Al合金接触后,SiC颗粒表面上的SiO2与Al,Mg,Zn诸元素发生了放热反应,从而降低了表面张力,提高了湿润性,促进了自发浸渗。     

液态搅拌铸造SiCP及SiO2(P) 增强Al-4wt%Mg基复合材料的界面反应研究

利用分析透射电镜研究了液态搅拌铸造原始态与氧化态SiC_P 以及SiO_2(P) 增强Al-4wt%Mg 基复合材料的界面反应情况。结果在原始态和氧化态碳化硅颗粒表面观察到细小的MgO , 石英粒子在高温下与基体中的镁反应生成MgAl₂O₄, 并运用扩散理论分别解释了其反应机制。      

Al_2O_3短纤维/M124F复合材料的凝固组织

采用挤压铸造法制备了Al2O3短纤维增强M124F铝合金复合材料,并研究了其拉伸强度、基体凝固组织和界面。结果表明:用挤压铸造法制备的复合材料组织致密,纤维分布均匀,抗拉强度与M124F相比明显提高;基体组织的α-Al枝晶和Si相明显细化。分析表明,纤维的加入具有双重增强作用:高强度陶瓷纤维的介入增强了基体材料的力学性能;在凝固过程中,Al2O3短纤维阻碍了α-Al枝晶的生长,同时可作为Si相非自发形核的衬底,细化了基体组织,提高了复合材料的力学性能。纤维与基体间未发现界面生成物MgAl2O4。     

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。     

硅酸铝短纤维增强镁基复合材料的界面反应及其热力学分析

用晶化的硅酸铝短纤维作增强体, 用磷酸铝作黏结剂制得预制体, 用AZ91D作基体金属, 通过挤压浸渗工艺制备镁基复合材料。通过光学显微分析、 XRD衍射分析、 SEM扫描分析等, 初步观察研究了硅酸铝短纤维增强镁基复合材料的界面反应规律和反应产物。结果表明: 用硅酸铝短纤维增强AZ91D镁合金通过浸渗挤压法制备镁基复合材料是可行的; 镁与磷酸铝黏结剂反应后在界面上生成一定数量的MgO颗粒和少量的MgAl₂O₄颗粒, 致使硅酸铝增强纤维和镁合金基体之间形成较强界面结合; 另外, 在硅酸铝短纤维的晶化处理过程中, 由于非晶态SiO₂的析出, 导致Mg₂Si脆性相在界面附近产生, 从而对该复合材料的力学性能产生一定影响。      

溶胶凝胶法制备超细镁铝尖晶石粉体的研究

以Mg、Al双金属正丁醇盐为原料,采用溶胶凝胶法合成一次粒子粒径在100～300nm之间的高纯镁铝尖晶石超微粉体。干凝胶在800℃煅烧开始出现镁铝尖晶石相,在1200℃保温2h,形成晶相完全的镁铝尖晶石粉体。     

无压浸渗制备SiC_p/Al复合材料的微观组织及弯曲性能

利用无压浸渗法制备高体积分数的SiCp/Al复合材料。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对复合材料的相组成、微观组织及断口形貌进行分析,研究了基体合金成分对复合材料抗弯性能的影响。结果表明,以Al-10%Si-8%Mg合金为基体制备的复合材料组织均匀,致密度好,无明显气孔缺陷,界面反应产物为Mg2Si、MgAl2O4和Fe,且抗弯强度高于以Al-10%Si合金为基体制备的复合材料;复合材料整体上表现出脆性断裂的特征。     

20wt% SiO2/Al-Mg复合材料的界面反应及其微结构

采用粉末冶金法制备了20wt% SiO₂/Al-Mg复合材料。研究了SiO₂和基体元素Al,Mg反应机制,研究表明:在原SiO₂颗粒内,形成MgAl₂O₄,MgO,Mg₂Si和少量Al和Si。MgAl₂O₄呈不规则形状,而且MgAl₂O₄往往和Al相邻;MgO和Mg₂Si形成片层状共析体;经620℃烧结30min,SiO₂被完全反应掉。反应生成物Si多数被排到Al基体中;原Al-Mg基体中主要物相为:Al,Mg₂Si和Si,Mg₂Si颗粒的尺寸小于0.2μm。原Al-Mg基体中,单质Mg已不存在,Mg反应形成Mg₂Si。