DETERMINATION OF THRESHOLD PRESSURE FOR INFILTRATION OF LIQUID ALUMINIUM INTO SHORT ALUMINA FIBER PREFORM

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PHASES AND STRUCTURE OF PREFORM DURING PREPARING PROCESS OF Al／TiCp COMPOSITES BY DIRECT REACTION SYNTHESIS

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FACTORS AFFECTING SILICA CONTENT OF ALUMINIUM HYDROXIDE PRODUCT IN CARBONIZATION PROCESS

The regularity of the carbonization process in alumina production has been summarized by thepattern recognition and regression.A mathematical model has been proposed to describe thefactors affecting the silica content of aluminium hydroxide product.The high concentration ofaluminate ions in solution will produce aluminium hydroxide with low content of SiO_2 underthe condition of Al_2O_3/SiO_2 ratio kept unchanged.This was confirmed by certain scaleexperiments.     

ULTRASONIC VIBRATION LIQUID CAST SiC_w/Al AND SiC_p/Al COMPOSITES

SiC_w Al and SiC_p/Al composites have been produced by an uhrasonic vibration casting technique. Ultrasound irradiation promoted the wetting of reinforcements in aluminum liquid, improved the reinforcement distribution in the metal matrix, and reduced porosity. The composites can be remelted. Initial studies of the preparation procedures, microstructure, fracture surface morphology and remelting properties of SiC_w/Al and SiC_p/Al composites fabricated by ultrasonic vibration liquid are presented in this work.     

MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF Al_2O_3sf／Al－1．5Mg COMPOSTITE MANUFACTURED BY EXTRUSION DIRECTLY FOLLOWING LIQUID INFILTRATION

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C／C复合材料防氧化涂层SiC／SiC—MoSi2的制备与抗氧化性能

采用包埋法和涂刷法在C/C复合材料表面依次制备了SiC内涂层和SiC-MoSi2外涂层,借助XRD与SEM对涂层的微观结构进行了分析,研究了涂覆后的C/C复合材料在高温静态空气中的防氧化性能.结果表明:SiC/SiC-MoSi2复合涂层有效缓解了MoSi2与C/C热膨胀不匹配问题,涂层无裂纹;复合涂层在900和1500℃静态空气环境下均可对C/C复合材料有效保护100 h以上;涂层的多层、多相结构以及在高温氧化后表面生成的SiO2薄膜是其具有优异防氧化性能的原因.     

SiC／TiAl界面固相反应研究

使用扫描电子显微镜、电子能谱仪、X射线衍射仪对经950～1100℃热处理的SiC/TiAl平面界面偶界面固相反应层的成分分布、微结构及相组成等进行了分析研究,讨论了SiC/TiAl界面固相反应机制,并对热处理过程中反应层成长的动力学过程进行了探讨,获得相应的动力学方程.结果表明,SiC/TiAl界面固相反应层主要由TiC、Ti5Si3Cx及Ti(Al,Si)2构成.其中,TiC和Ti5Si3Cx主要富集于邻近SiC的反应区,而Ti(Al,Si)2富集于邻近TiAl侧的反应区.SiC/TiAl界面固相反应的发生归因于TiC和Ti5Si3Cx数值大的负吉布斯自由能变化.SiC/TiAl界面固相反应层遵循抛物线生长规律,为扩散控制的反应过程,反应速率常数为:K=8.47×10-3exp(-322×103/RT)(m2/s).     

SiC／C层状陶瓷的断裂行为研究

利用流延法成膜和热压烧结工艺制备出了SiC层和石墨层交替排列、层厚均匀、界面清晰的SiC／C层状陶瓷。力学性能与单相SiC陶瓷相比，SiC／C层状陶瓷的抗弯强度略有降低，但断裂韧性却得到了大幅度的提高。层状陶瓷的载荷-位移曲线不同于单相陶瓷的1次性断裂曲线，而是呈锯齿状；同理论计算所得载荷-位移曲线相似。层状陶瓷的断裂路径呈台阶状，裂纹遇到弱界面时发生分叉产生并行扩展裂纹、晶须状微裂纹以及裂纹遇到弱界面时被吸收。认为裂纹偏转、裂纹分叉、裂纹并行扩展、裂纹遇弱界面被吸收等是SiC／C层状陶瓷的几种主要增韧机制。     

TENSILE PROPERTIES AND INTERFACIAL FEATURE OF SiC COATED C/Al COMPOSITE WIRES UNDER ISOTHERMAL HEAT TREATMENT

The effect of different regimes of heat treatment on the tensile strength of SiC coatedcomposite of C fibers reinforced Al wires has been investigated.Their tensile strengthmay increase under treatment either at 500℃ for 2h or 550℃ for 1h,but decreaseover 600℃.After the strength tests of extracted fibers from composite wires,theSiC coating is an excellent protection to C fibers.EPMA and EDAX showed that theC/Al interface of the composite wires is stable under treatment below 600℃,butunstable at 650℃     

预制块制备对挤压铸造SiCW／ZM5复合材料性能的影响

制备了含不同粘结剂的ＳｉＣ晶须预制块,并采用挤压铸造法制备出含不同粘结剂的ＳｉＣｗ／ＺＭ５镁基复合材料,对其组织结构和力学性能进行了研究。结果表明,采用含酸性磷酸铝粘结剂制备的ＳｉＣｗ／ＺＭ５镁基复合材料的性能最佳,这可能和粘结剂与晶须以及基体合金的界面反应有关     

Al2O3纤维增强铝基复合丝腐蚀行为及机理研究

将氧化铝纤维增强铝基复合丝(AF/Al)的原始试样和经过热暴露、热循环处理的试样分别在3.5%NaCl水溶液、0.05mol/L稀盐酸、1%Na2CO3水溶液中进行腐蚀试验,观察试样的腐蚀现象,并进行显微分析,探讨氧化铝纤维增强铝基复合丝在盐碱酸三种溶液中的腐蚀机理,研究了热处理对其腐蚀行为的影响。结果表明,该复合丝在三种溶液中均有腐蚀发生,在盐、碱溶液中腐蚀较轻;热处理对复合丝腐蚀行为影响不明显。     

SiC涂层碳纤维增强铝复合丝的机械性能及其界面特性

研究了不同热处理温度对碳化硅涂层碳纤维增强铝复合丝的拉伸强度影响,结果表明:500℃热处理2h及550℃热处理1h后使复合丝的拉伸强度提高,600℃以上的热处理都使复合丝的拉伸强度下降,通过测量从复合丝中分离出来的纤维强度,表明碳化硅涂层对碳纤维具有良好的保护作用,用电子探针及能量损失谱分析了C/Al界面的稳定性。     

Al2O3sf／LY12复合材料型材料液态浸渗后直接挤坟过程的数值模拟

采用稳定的交替方向隐式（ＳＡＤＩ）有限差分方法、上限元法（ＵＢＥＴ）等数值计算方法模拟了融浸渗、凝固和大塑性变形为一体的液态浸渗后直接挤压的工艺过程。计算机生成的动画图象直观地表现了工件的整个成型过程。模拟结果有助于掌握金属基复合材料渗后直接挤压这一新工艺的各种工艺规律。     

Al_2O_3sf／LY12复合材料型材液态浸渗后直接挤压过程的数值模拟

采用稳定的交替方向隐式（ＳＡＤＩ）有限差分方法、上限元法（ＵＢＥＴ）等数值计算方法模拟了融浸渗、凝固和大塑性变形为一体的液态浸渗后直接挤压的工艺过程。计算机生成的动画图象直观地表现了工件的整个成型过程。模拟结果有助于掌握金属基复合材料渗后直接挤压这一新工艺的各种工艺规律。     

纤维排布方式对KD-I/SiC复合材料性能的影响

采用国产KD-I型SiC纤维为增强体,通过先驱体转化工艺制备了SiC/SiC复合材料.研究了二维织物和针刺毡等纤维排布方式对复合材料显微结构和物理以及力学性能的影响.结果表明,与针刺毡增强SiC/SiC复合材料相比,2D SiC/SiC复合材料的纤维体积分数和密度较高、孔隙率低、所需制备时间短、成本低、面内性能好,但同时损失了Z向性能.在不同工况下应用的SiC/SiC复合材料应根据具体使用要求来选择纤维排布方式.     

三维C／SiC复合材料在线液相渗透连接

为得到C／SiC复合材料的强连接，利用三维编织碳纤维增韧碳化硅(C／SiC)复合材料在制备过程中残留的孔隙，采用Ni合金作为中间层在1300℃保温45min、真空条件下对三维C／SiC复合材料用液相渗透连接方法进行了在线连接，所施压力为20MPa。利用扫描电镜(SEM)及能谱初步分析了连接情况，结果表明Ni合金与C／SiC复合材料有较好的润湿性，续沉积SiC后试样三点弯曲强度可达σ拉=252．1MPa，σ压=260．3MPa。     

多孔C泡沫预制体液相渗硅制备C/SiC复合材料研究

以多孔C泡沫为预制体,利用液相渗Si工艺制备了C/SiC复合材料。采用酚醛树脂浸渍-裂解工艺对C泡沫预制体的孔隙率进行调整,考察浸渍-裂解周期对C泡沫预制体孔隙率的影响,研究了C泡沫预制体孔隙率对C/SiC复合材料密度、力学性能、组成和结构的影响。结果表明:预制体孔隙率为72%时制备的C/SiC复合材料性能较好,其密度为2.58g/cm3、弹性模量为81.39GPa,抗弯曲强度为83.88MPa;随着预制体孔隙率的降低,复合材料的密度、弹性模量和抗弯曲强度不断降低,预制体孔隙率的降低影响液相Si充分扩散与C反应,造成复合材料内部存在大量闭孔,这是导致C/SiC复合材料性能下降的主要原因。