SiC颗粒增强铝基梯度复合材料的制备与性能

采用粉末冶金法制备了SiC颗粒增强铝基梯度复合材料（FGMMC），研究了该梯度复合材料的微观组织和力学性能，对FGMMC的显微组织观察表明，由于铝基体熔合成一体，因此层间没有明显的界面，具有基体的连续性，尽管基体是连续的，但是当疲劳裂纹从高SiC含量层向低SiC含量层扩展时，在过渡区发生延滞现象，通过断口和裂纹扩展路径的分析解释了此延滞现象。     

SiC颗粒增强金属基复合材料成形性能研究

对一种ＳｉＣ颗粒增强铝合金基复合材料的锻造和挤压成形性能进行了研究，绘制了该材料的锻造成形极限图。研究了塑性成形对该材料微观组织的影响和成形的力能变化规律，结果表明：该材料的塑性变形是通过基体的塑性变形来实现的；在热变形时，ＳｉＣ颗粒能够通过转动来调整方位，形成沿金属流动方向的定向分布；塑性成形有助于细化ＳｉＣ颗粒，促进颗粒的均匀分布；材料在热锻时存在一强化极限，与此强化极限对应的变形程度随锻造温度的降低而增大；材料的成形极限与变形温度和变形速度等条件有关。     

SiC颗粒增强铝基复合材料的热成形性能与热加工图

通过热压缩试验,研究了SiC颗粒增强铝基复合材料在应变速率为0.001～1s-1,变形温度为713～773K的热成形性能。结果表明:所研究复合材料的真应力随变形温度的升高、应变速率的降低而降低,同时采用Zener-Hollomon参数对其热变形方程进行了研究,建立了铝基复合材料的热变形方程,并综合考虑应变速率与温度的影响,采用动态材料模型建立了所研究复合材料的热加工图,同时根据Malas’s稳定性准则确定了其非稳定变形区的范围。     

SiC颗粒增强Al基复合材料及其性能研究

SiC颗粒的加入使SiC增强铝基复合材料拥有了优异的综合性能,从而成为具有广泛使用价值的先进复合材料。本文综述了SiC颗粒增强铝基复合材料的第二相特征及其对使用性能的影响规律。特别是对近年来倍受关注的SiC颗粒形状、尺寸、体积分数、颗粒分布和界面特征等对复合材料宏、微观性能的影响进行了详细论述。     

SiC颗粒增强AZ91基复合材料拉伸性能研究

针对风力发电机组摩擦材料对性能的要求,在不同的温度下,成功制备出了SiC颗粒增强的AZ91镁合金基复合材料,并且对其拉伸性能进行研究.结果表明,SiCp/AZ91复合材料的抗拉强度高于AZ91基体镁合金;在同样的烧结温度下,直径较小的SiC颗粒对复合材料的抗拉强度提高幅度较大.     

SiC颗粒增强Al基复合材料成形极限的研究

采用损伤演变方程结合有限元模拟技术和实验结果 ,分析了 PRMMCs锻造过程中损伤场的分布及易出现裂纹的危险点 ,绘制了该材料的成形极限图 (FL D)。研究结果显示 ,该方法能为合理制定塑性加工工艺规范、控制成形产品质量提供理论依据。     

塑性加工对颗粒增强复合材料超塑性影响的研究

本文介绍通过塑性加工的形变方法，形变量，形变温度和形变速率等不同工艺途径获得颗粒增强铝基复合材料的超塑性。     

高频磁场下制备颗粒增强铝基梯度复合材料

通过向Al-20%Mg2Si-5%Si母合金中加入10%SiO2颗粒,制得颗粒增强复合材料Al-14.9%Mg2Si-10.3%Si-11.8%MgAl2O4,然后重熔母合金和复合材料,利用高频磁场的电磁相分离法分别成功制备了Al-20%Mg2Si-5%Si(样品1)和Al-14.9%Mg2Si-10.3%Si-11.8%MgAl2O4(样品2)两种颗粒增强梯度复合材料.发现加入的SiO2与铝熔体中的铝镁反应形成了MgAl2O4,并通过电子探针证实了该相的存在,除此之外,初生的Mg2Si、Si也富集于试样表面.在此基础上,对两种合金沿径向进行了硬度测量,结果表明:硬度在径向呈梯度分布,满足梯度复合材料外硬内韧的性能特征.     

SiC颗粒增强铝合金复合材料的研制

用粉末冶金法制备了ＳｉＣ颗粒增强铝合金基复合材料,并对其进行了组织分析和初步力学性能测试。结果表明,该复合材料组织致密,颗粒分布均匀;与对应的基体材料相比,其弹性模量、硬度显著提高;ＳｉＣ颗粒的加入对基体材料抗拉强度及应力应变行为的影响则取决于基体的性能及基体与颗粒之间界面的结合力。     

颗粒增强铝基复合材料的半固态组织与性能

采用自制的半固态流变性能测试装置，研究了SiC颗粒增强铝基复合材料的半固态流变性能，并对其微观组织进行了分析。结果表明，在SiC颗粒体积分数低于12％的条件下，SiC颗粒越多，材料的半固态流变性能越好。半固态微观组织分析表明，SiC颗粒的分布状况与复合材料的半固态的变形量有关。     

SiCp尺寸及其体强度对铝基复合材料破坏机制的影响

对粉末冶金法制备的尺寸分别为３,５,１０,２０μｊ的ＳｉＣｐ增强Ａｌ－Ｃｕ基复合材料的拉抻断口及ＥＤＸ成分上尺寸大于１０μｍ时,复合材料的破坏因于ＳｉＣｐ解理形成的裂纹：增强相尺寸为３．５μｍ时,复合材料的破坏则归因为ＳｉＣ－Ａｌ界面撕裂形成空洞和裂纹,拉伸试验表明,小尺寸ＳｉＣｐ增强的复合材料人有拉伸强度及延伸率。     

SiC_p尺寸及基体强度对铝基复合材料破坏机制的影响

对粉末冶金法制备的尺寸分别为3．5,10,20μm的Sicp增强Al-Cu基复合材料的拉伸断口及EDX成分分析表明,增强相尺寸大于10μm时,复合材料的破坏归因于SiCp解理形成的裂纹;增强相尺寸为3．5μm时,复合材料的破坏则归因为SiC-Al界面撕裂形成空洞和裂纹.拉伸试验表明,小尺寸SiCp增强的复合材料具有高的拉伸强度及延伸率.低强度复合材料由于基体强度降低,塑性增加,破坏过程主要表现在拉伸载荷下SiCp附近铝基体的空洞形核、长大和聚合.     

亚微米级SiC颗粒增强铝基复合材料的拉伸性能与强化机制

用粉末冶金法制备了亚微米SiC颗粒增强纯铝基复合材料(Al MMC)，对该材料的微观结构和拉伸性能进行了研究，结果表明，15％SiCp(150nm)／Al MMC的拉伸强度和屈服强度分别为342．3和272．4MPa，比纯铝分别提高了89．0％和117．9％，其延伸率为6．3％．拉伸断口观察表明，SiCp／Al MMC断裂机制为界面脱粘和SiC团聚体的脆断，该复合材料具有高强度的原因是基体的微观结构发生了变化，用位错密度强化和弥散强化机制对Al MMC的强化作用进行了评估，预测结果与实验值符合得很好。     

THE INFLUENCE OF Bi ON THE INTERFACIAL WETTABILITY BETWEEN SiC PARTICLES AND NiCrMo ALLOY CAST IRON

１．ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＮｉＣｒＭｏａｌｌｏｙｃａｓｔｉｒｏｎｉｓｏｆｔｅｎｕｓｅｄｔｏｍａｋｅｒｏｌｌｅｒｓ．ＡｄｄｉｎｇＳｉＣｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｎｉｔｔｏｆｏｒｍｃｏｍｐｏｓｉｔｅｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｉｔｓｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｉｍｐａｃｔｓｔｒｅｎｇｔｈｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．ＴｈｉｓｍａｉｎｌｙｄｅｐｅｎｄｓｏｎｔｈｅｓｔａｔｅｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆＳｉＣ,ＳｉＣｆａｃｔｏｒａｎｄｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓｔｒｅｎｇｔｈｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｗｏｓ．Ｔｏｉ…     

硅酸铝短纤维增强Al-12Si合金复合材料的磨损行为

用挤压铸造法制备了低体积分数（３％～７％）的硅酸铝短纤维增强Ａｌ１２Ｓｉ合金复合材料,并利用销盘磨损试验机研究了材料在干摩擦条件下的磨损行为。磨损试验结果表明：硅酸铝短纤维加入到Ａｌ１２Ｓｉ合金明显提高抗磨损能力,随纤维体积分数的增加该复合材料的耐磨性逐渐增强。金相观察和测试表明：基体合金和复合材料的磨损区由硬化层和变形层组成,断裂的ＡｌＳｉ共晶相沿滑动方向重新分布排列形成了硬化层;而复合材料硬化层由于破断的硅酸铝纤维和破碎的ＡｌＳｉ共晶相的共同作用,使该硬化层硬度高于基体合金硬化层的硬度,从而使复合材料表现出优异的耐磨性。并根据试验结果提出了基体合金和复合材料的磨损机制模型     

INTERACTION OF PARTICLES WITH A SOLIDIFIED INTERFACE DURING SOLIDIFICATION OF METAL MATRIX COMPOSITE REINFORCED WITH PARTICLES

ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＯＮＯＦＰＡＲＴＩＣＬＥＳＷＩＴＨＡＳＯＬＩＤＩＦＩＥＤＩＮＴＥＲＦＡＣＥＤＵＲＩＮＧＳＯＬＩＤＩＦＩＣＡＴＩＯＮＯＦＭＥＴＡＬＭＡＴＲＩＸＣＯＭＰＯＳＩＴＥＲＥＩＮＦＯＲＣＥＤＷＩＴＨＰＡＲＴＩＣＬＥＳＣＨＵＳｈｕａｎｇｊｉｅ;Ｗ...