近零膨胀ZrW2O8/ZrO2(Al2O3)复合材料的制备与性能

采用分步固相法合成ZrW2O8粉体,并制备出ZrW2OB/ZrO2(Al2O3)复合材料.所制备的复合材料呈近零膨胀特性,其热膨胀系数为0.48×10-6K-1.Al2O3的添加,生成新相Al2(WO4)3,提高了复合材料的致密度,而对其近零膨胀影响不大.ZrW2O8,ZrO2复合材料的导热系数为1.42 W·(m·K)-1.体积电阻率测试结果表明,在200℃以下,复合材料呈良好的绝缘性能;在200℃以上,复合材料的体积电阻率随着温度的升高而降低.     

反应涂层SiCp/6013Al复合材料的热学性能

为制备高SiC含量的SiCp/60 13Al复合材料 ,把 (SiC Ti)的混合粉末压坯浸入熔化的铝液中 ,通过反应引发自蔓延反应。反应产物在SiC颗粒表面原位形成涂层 ,改善了SiCp/60 13Al界面的润湿性。SiC颗粒在 80 0℃自重沉降 3 0min ,除去上面部分铝液 ,可制备高SiC含量的复合材料。研究了自蔓延反应机理及复合材料的热膨胀系数、导热系数及其与自蔓延反应之间的关系。并与用离心渗铸法制备的同种材料作比较 ,发现自蔓延反应对材料的热膨胀系数影响不大 ,但由于SiC颗粒表面的反应物涂层热阻较大 ,剧烈的自蔓延反应会损害材料的导热性能。如果反应程度控制适当 ,可以制备低膨胀、高导热的SiCp/60 13Al复合材料     

压力下浸渗-半固态致密法制备Al2O3sf·SiCp/Al复合材料

在分析了各种传统金属基复合材料制备方法的基础上,提出了金属基复合材料压力下浸渗-半固态致密制备的新工艺,并利用该工艺成功地制备了Al2O3sf·SiCp/Al复合材料.结果表明:新工艺制备的复合材料的界面结合良好、组织致密、性能优异;新工艺为金属基复合材料压力下浸渗-半固态模锻成形一体化工艺奠定了研究基础.     

（Al2O3—SiO2）sf／Al—Si复合材料的界面反应

本文对液体浸渗法制备的（Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２）ｓｆ／Ａｌ－Ｓｉ复合材料界面反应进行了研究,采用化学反应涂层处理的方法,在Ａｌ２Ｏ３－Ｓｉｏ２短纤维表面涂覆一层非晶态的ＳｉＯ２,从而改变纤维与基体的结合方式,使界面由溶解结合转变为反应结合,并产生了ＭｇＡｌ２Ｏ４界面反应相,ＭｇＡｌ２Ｏ３相的大小和分布对复合材料的力学性能产生重要影响,ＭｇＡｌ２Ｏ４在界面呈非连续的块状分布时,复合材料强度最高,当界在     

合金上置熔渗法制备Al2O3/Al复合材料

采用合金上置熔渗法制备Al2O3/Al复合材料，观测组织结构和相组成，分析助渗工艺及气氛的作用。结果发现，破坏铝合金液表面氧化膜是浸渗进行的关键因素，在合金底面添加Al2（SO4）3粉末，高温下分解放出大量气体，可以冲破底面Al2O3膜，使浸渗得以进行。采用氮气气氛保护有利于获得组织致密、相间界面结合良好的复合材料。     

ZrW2O8薄膜的制备及热膨胀性质

采用溶胶-凝胶技术结合退火工艺在Pt(111)/Ti/SiO2/Si(100)基片上制备ZrW2O8薄膜,并研究了退火温度、退火时间对薄膜的影响.利用X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)对薄膜的物相及表面形貌进行表征;利用变温XRD研究薄膜的热膨胀性能.薄膜的变温XRD结果表明,在室温～700℃温度范围内,随着温度的升高,(211)和(310)晶面间距变小,其热膨胀系数为负值,而(332)晶面间距随温度升高变大,显示出正膨胀性质.这表明ZrW2O8薄膜材料的热膨胀性能是各向异性的.     

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。     

Mg对无压自浸渗制备SiCp/Al复合材料组织与性能的影响

采用无压自浸渗法制备SiCp/Al复合材料。研究了Mg含量对SiCp 与Al之间浸润性的影响 ;探讨了Mg含量对SiCp/Al复合材料的组织与性能的影响及其作用机理。结果表明 ,加入的Mg与SiCp 表面的氧化物薄膜和铝基体发生反应 ,生成物会阻止SiCp 与Al基体反应生成Al4 C3 脆性相 ,同时SiCp 表面的微反应也增加了基体与SiCp 的结合强度 ,改善了基体与SiCp 之间的浸润性 ,从而使复合材料的耐磨性提高了 3～ 4倍。     

Si3N4/Al复合材料制备及无压浸渗技术研究

用β-Si3N4纳米颗粒浆料浸渍多孔聚合物材料，通过加热烧蚀掉聚合物，制备出三维空间连续网络结构预制块体，再通过无压浸渗将铝液浸渗到预制体中，成功制备出陶瓷与金属相互贯穿的Si3N4/Al金属基复合材料。利用座滴定法测试了Al在Si州．基片上的润湿角，探讨了其浸渗机理，分析了润湿角、浸渗力、浸渗温度和浸渗时间对Si3N4/Al金属基复合材料浸渗行为的影响。     

无压浸渗制备Al/SiCp陶瓷基复合材料研究

采用无压浸渗法,研究Mg、Si、浸渗时间时Al/SiCp陶瓷基复合材料制备及组织的影响.增加铝合金液的流动性,提高铝液同SiC之间的浸润性,防止有害ALC3界面形成,是保证复合材料科学制备的重要因素.研究结果表明,2h保温时间、10%Mg和15%Si铝合金液的实验参数制备的Al/SiCp复合材料浸渗充分,组织致密化程度高,是无压浸渗制备复合材料较好的参数.     

Fe-Ni/ZrW2O8复合材料热膨胀性能研究

采用放电等离子脉冲烧结(SPS)方法制备了接近致密的Fe-Ni/ZrW2O8复合材料.当复合材料温度高于117℃,复合材料的γ-ZrW2o8转变为α-ZrW2O8,并发生显著的体积膨胀,降温过程中基体与ZrW2O8之间不断增加的热应力又使α-ZrW2O8变为γ-ZrW2O8.添加10%(体积)和25%%(体积)ZrW2...     

Al2O3/Mo复合材料的制备与性能

采用溶胶-凝胶法制备氧化铝颗粒增强的钼基复合材料.测定了钼基体的显微硬度;用SEM,TEM及XRD分别对混合粉体与坯体进行了微观分析;用销盘式摩擦磨损试验机测定了复合材料的滑动磨损性能.结果表明:在复合粉体及其材料中,Al2O3作为分散相具有细化晶粒的作用,随氧化铝体积分数增加,钼基体显微硬度增加,复合材料摩擦系数缓慢降低,磨损量先增加后减少,一定程度上改善了材料的磨损性能.     

ZrW2O8粉体及ZrW2O8/PI杂化薄膜的制备研究

以分步固相法制备了ZrW2O8粉体,以旋涂法制备出ZrW2O8/聚酰亚胺(PI)杂化薄膜,采用X射线衍射(XRD)对所得粉体的结构及性能进行表征,以傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重-差热分析(TG-DSC)和扫描电子显微镜(SEM)研究了所得薄膜的结构、热稳定性及表面形貌.结果表明:采用分步固相法在1220℃制得高纯度ZrW2O8粉体,其在室温～500℃温度区间内平均热膨胀系数为-6.31×10-6K-1,ZrW2OB颗粒不会影响PI薄膜的结构和热稳定性,同时偶联剂的使用有助于提高ZrW2O8粉体在PI基体中的分散性.     

水热法合成负热膨胀材料ZrW2O8

采用水热法在5OO℃的低温条件下成功地合成了具有负热膨胀系数的材料ZrW2O8．X射线衍射结果表明,当加入的盐酸溶液浓度CHCl≥6mol／L时,可用水热法合成出多晶前驱体ZrW2OT(OH)2(H2O)2．运用热重-差热分析法研究了前驱体ZrW2O7(OH)2(H2O)2和产物ZrW2O8的热稳定性,结果表明,前驱体在较低温度(500℃)下灼烧即可获得产物ZrW2O8．经X射线衍射和红外光谱分析证明,所获得的产物为单一立方相ZrW2O8．     

Al2O3/Cu复合材料的导热性能研究

利用高能球磨及粉末冶金法制备了Al2O3/Cu复合材料,采用双试样叠加激光脉冲法测试室温条件下的导热性能.研究发现,随着Al2O3体积分数的增加,热导率逐渐下降,特别是当Al2O3体积分数大于10％以后热导率急剧下降,这说明热导率受Al2O3含量影响很大.要获得良好导热性能的Al2O3/Cu复合材料,应该严格控制Al2O3颗粒的体积分数不高于10％,尽量提高致密度,减少烧结体内的位错、空隙等缺陷.     

Al2O3/WC-Co金属陶瓷的制备与性能研究

以亚微米Al2O3粉末和WC-Co粉末为原料,经热压烧结制备了Al2O3/WC-Co金属陶瓷.用XRD、SEM测试了物相组成和显微结构,用VSM测试了磁滞回线.获得了断裂韧性为6.042 MPa-m1/2、洛氏硬度为92.0 HRA的金属陶瓷.     

Al2O3/WC-Co金属陶瓷的制备与性能研究

以亚微米Al2O3粉末和WC-Co粉末为原料,经热压烧结制备了Al2O3/WC-Co金属陶瓷.用XRD、SEM测试了物相组成和显微结构,用VSM测试了磁滞回线.获得了断裂韧性为6.042 MPa-m1/2、洛氏硬度为92.0 HRA的金属陶瓷.     

Fe-Al/Al2O3复合材料抗热震性研究

采用测硬度和抗压强度的方法，测定了Fe-Al/Al2O3复合材料的抗热震性。结果表明Fe-Al/Al2O3复合材料的临界热震温差在800℃左右，抗压强度可以较好地反映材料的抗热震性。同时对循环热震后Fe-Al/Al2O3复合材料进行了XRD分析，表明该材料在循环热震中存在有序截留、氢脆和氧化现象。最后用热震理论分析了Fe-Al/Al2O3复合材料的抗热震机理。     

原位热压合成Ti3AlC2/Al2O3复合材料的研究

以Ti,Al,TiC,TiO2粉末为原料,采用原位热压合成法制备了Ti3AlC2/Al2O3复合材料。主要考察不同Al2O3含量对复合材料性能的影响。在1400℃,30MPa压力,保温2h条件下烧结制得致密的Ti3AlC2/Al2O3块体材料。采用XRD分析了不同Al2O3含量的复合材料的相组成。用SEM观察组织结构特征。测量了维氏硬度和电导率同Al2O3含量的关系曲线。研究结果表明,Al2O3的加入可大幅度提高复合材的硬度。Ti3AlC2/25%Al2O3的维氏硬度可达8.7GPa。虽然添加Al2O3后复合材料的电导率有所下降,但Al2O3对复合材料强度和硬度的增加有显著的贡献。Ti3Al2C2/Al2O3乃不失为一种性能良好的高温结材材料。