粉末布法制备SiC/Ti基复合材料

用粉末布法制备了低成本SiC/Ti基复合材料.结果表明,采用合适的轧制参数即可容易地获得厚度合适、均匀的粉末布;热失重分析和热解残余物分析指出用来制备粉末布的有机粘结剂的去除过程分成两个阶段,合理除气后,基本没有残余物.使用真空热压工艺制备的SiC/Ti基复合材料,纤维分布基本均匀,纤维与基体的界面结合良好.     

影响颗粒增强铝基复合材料热导率因素研究

研究了颗粒种类、粘接剂含量和界面状态对颗粒增强铝基复合材料热导率的影响.制备了碳化硅和立方氮化硼两种颗粒及粘接剂添加量不同复合材料,并通过1 300 ℃下湿氧气氛氧化、氢氟酸酸洗及将复合材料在600 ℃时进行长时间热处理从而获得不同的界面状态.由于立方氮化硼颗粒本身的热导率高于碳化硅颗粒,尽管前者的体积分数高,但其复合材料的热导率仍高于后者.随着粘接剂添加量增多,复合材料的热导率逐渐降低.高温湿氧气氛处理后,碳化硅颗粒表面被氧化硅覆盖,制备的复合材料热导率明显降低;酸洗处理后,碳化硅颗粒中的杂质基本去除,制备的复合材料热导率得到提高.随着高温处理时间延长,复合材料的热导率先升高后降低.     

铸造法制备颗粒增强铝基复合材料及技术问题

铸造法是目前最主要的一种制备颗粒增强铝基复合材料的方法.本文介绍了几类制备颗粒增强铝基复合材料的铸造方法,并介绍了这些工艺方法应注意的技术问题及解决办法,提出了用铸造法制备颗粒增强铝基复合材料的原则.     

片状粉末法制备碳纳米管/铝复合材料的组织特征及性能调控

本文利用片状粉末法中片状铝粉末大比表面积优势,结合粉末冶金法成功制备了碳纳米管/铝复合材料,实现了碳纳米管的低结构损伤和在铝基体中的良好分散。但片状铝粉表面自发生成的氧化铝薄膜阻碍了碳纳米管与铝的直接结合。由于粉末冶金低的制备温度,这种碳纳米管-氧化物-铝之间难以形成强的化学键合,复合材料在拉伸后直接在混合界面上破坏,导致复合材料相比基体合金强度不增反降。通过增加片状粉末厚度进而减小其表面的氧化物以及结合添加镁元素的方法,大幅增加界面结合强度,复合材料的屈服强度和抗拉强度相比基体出现高效提升。     

自生颗粒增强铝基复合材料的制备工艺

采用原位反应工艺,通过在Al溶体中加入TiO,在一定温度下产生化学反应,反应生成Al3Ti颗粒,然后采用搅拌铸造法制备Al/Al3Ti复合材料,当TiO2加入量为20%～30%（质量分数）、反应温度为920℃时,铸态复合材料具有良好的力学性能。     

熔铸法制备纳米碳增强铝基复合材料研究进展

纳米碳增强体具备优异的力学、热学、电学等性能,是金属基复合材料中理想的增强体之一。将纳米碳增强体与铝基体复合,可以获得具有优异力学性能及导热导电性能良好的复合材料,在新一代飞行器零部件材料展现出巨大潜力。目前急需低成本大规模化制备方法的推广应用,熔铸法是其大规模制备的首选。基于此,本文综述了近年来国内外采用熔铸法制备纳米碳增强铝基复合材料的研究进展,通过纳米碳增强体加入铝熔体方式的不同进行分类,详细介绍了搅拌铸造法、压力铸造法、半固态铸造法、压力浸渗法等纳米碳增强铝基复合材料中主要的铸造方法。分析总结了不同铸造方法的特点及铸件的力学性能,最后指出熔铸法制备纳米碳增强铝基复合材料过程中存在的关键科学问题,并且展望了未来的发展方向。     

铸造法制备石墨颗粒增强铝基自润滑复合材料的发展

作为一种新型的自润滑材料,石墨颗粒增强铝基复合材料受到越来越多的关注.在其诸多制备工艺中,铸造法最有优势.本文中针对铸造法制备石墨颗粒增强铝基复合材料的发展进行了综合评述,同时分析了制造过程中遇到的主要问题并归纳了相关的解决方案.     

气压浸渗法制备Al2O3短纤维增强铝基复合材料

利用自行设计的试验装置采用气压浸渗法成功制备出Al2O3短纤维增强铝基复合材料,对金相组织和硬度进行了分析,得出了温度、体积分数、压力对浸渗的影响结果.证明了气压制备短纤维铝基复合材料的可行性.     

碳化硅颗粒增强铝基复合材料的研究进展

综述了碳化硅颗粒增强铝基复合材料的国内外研究现状，从材料的选择、制备技术和性能等方面，分析了该材料发展过程中存在的一些问题以及相应的改进措施，并且指出了该材料今后发展的几个方向。     

铝基复合材料的制备方法

综述了无压浸渗法制备高体积分数SiC/Al复合材料,以及粉末真空包套热挤压和喷射沉积工艺制备高硅含量铝基复合材料的方法,同时展望了制备铝基复合材料的发展趋势.     

可加工Si3N4／BN复相陶瓷的制备及性能研究

采用化学溶液法混料，然后用氢还原氮化法制备出具有包覆结构的Si3N4／BN纳米复合粉体，复合粉热压后获得较高强度，同时又具有良好加工性能的复相陶瓷。扫描电镜(SEM)，X射线衍射(XRD)分析表明：复相陶瓷中氮化硼以六方晶(h-BN)均匀分布于以α-Si3N4为基体相的晶界与晶内，并抑制α-Si3N4的晶粒长大使基体晶粒细化。良好加工性能的获得是由于h-BN易沿其层间解理以及h-BN与α-Si3N4两相由于热膨胀失配产生的弱界面易在剪切方向剥层所致。     

钛合金颗粒增强镁基复合材料的制备与性能

采用粉末冶金法制备了20％Ti-6Al-4V颗粒增强MB15镁基复合材料的试样。按照阿基米得法检测了不同状态试样的密度，借助光镜和扫描电镜探索了挤压棒变形和组织的特点，并结合室温拉伸试验研究了热挤压变形对试样组织及力学性能的影响规律。结果表明：烧结态的密度较低，而热挤后的密度已接近理论值：挤压棒的变形和组织都不均匀：二次挤压可以进一步细化晶粒、提高复合材料的力学性能；Ti-6Al-4V颗粒可以用来强化镁合金，且其增强效果明显好于SiC陶瓷颗粒。     

Synchrotron Characterisation of Ultra-Fine Grain TiB2/Al-Cu Composite Fabricated by Laser Powder Bed Fusion

Isotropy in microstructure and mechanical properties remains a challenge for laser powder bed fusion (LPBF) processed materials due to the epitaxial growth and rapid cooling in LPBF. In this study, a high-strength TiB₂/Al-Cu composite with random texture was successfully fabricated by laser powder bed fusion (LPBF) using pre-doped TiB₂/Al-Cu composite powder. A series of advanced characterisation techniques, including synchrotron X-ray tomography, correlative focussed ion beam-scanning electron microscopy (FIB-SEM), scanning transmission electron microscopy (STEM), and synchrotron in situ X-ray diffraction, were applied to investigate the defects and microstructure of the as-fabricated TiB₂/Al-Cu composite across multiple length scales. The study showed ultra-fine grains with an average grain size of about 0.86 μm, and a random texture was formed in the as-fabricated condition due to rapid solidification and the TiB₂ particles promoting heterogeneous nucleation. The yield strength and total elongation of the as-fabricated composite were 317 MPa and 10%, respectively. The contributions of fine grains, solid solutions, dislocations, particles, and Guinier-Preston (GP) zones were calculated. Failure was found to be initiated from the largest lack-of-fusion pore, as revealed by in situ synchrotron tomography during tensile loading. In situ synchrotron diffraction was used to characterise the lattice strain evolution during tensile loading, providing important data for the development of crystal-plasticity models.     

用粉末冶金法制备Cf-Al复合材料研究

以镀铜碳纤维和铝粉作原料,采用粉末冶金法制备了碳纤维增强铝基复合材料,并研究了压制力、烧结温度和碳纤维含量对复合材料性能的影响。结果表明,碳纤维含量为5％（质量分数）、压制力小于150MPa时,坯体的密度随着压制力的增大而快速增大;若压制力超过150MPa,则坯体密度随着压制力增大而缓慢上升;低温下,随着烧结温度的上升,复合材料的密度缓慢增大,强度也上升;但高温下,随着烧结温度的上升,材料密度上升速度加快,强度略降。复合材料烧结前后的密度均随着碳纤维含量的增加而降低。     

镍包铝激光熔覆层的显微组织

以镍包铝粉末为原料,在低碳钢表面利用激光熔覆技术制备了Ni—Al合金覆层。采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪等试验设备分析了熔覆层的组织结构。结果表明,熔覆层连续、致密,无宏观裂纹、夹杂等缺陷,并能与基体实现良好的冶金结合,但表面平整度稍差。Ni—Al熔覆层主要由树枝状NiAl相和位于枝晶间的γ-Ni固溶体构成。钢基体中的铁元素对Ni-Al熔覆层有较大的稀释作用,NiAl相和γ-Ni固溶体中均固溶有一定量铁元素,树枝晶NiAl和枝晶间γ—Ni固溶体中镍、铝和铁的原子百分数之比Ni：Al：Fe分别为43：32：25和50：18：32。     

纳米晶WC-Co复合粉末制备的研究

采用W，C，Co粉末为原料，通过机械活化-反应热处理工艺制备出晶粒尺寸为30．5nm的WC-Co复合粉末。研究发现该工艺具有以下特征：反应温度低，反应速度快。在800℃热处理时已有大量的WC生成。在850℃保温25min，W2C就完成了向WC的转化。经900℃保温35min制得纳米晶粒WC-Co复合粉末。     

铸造WC/钢复合材料的锻造研究

采用特种铸造工艺，制成了一种含40％WC的新型WC／钢硬质复合材料，对这种被认为不能锻造的材料进行了锻造研究，结果表明，只要正确掌握锻造工艺，不仅可以锻造改形，而且还改善了材料内部的不良组织结构，使其韧性明显提高。     

原位颗粒增强镁基复合材料的制备

综述了原位颗粒增强镁基复合材料的研究进展，重点介绍了原住反应法制备颗粒增强镁基复合材料的基本原理和过程，并分析了其组织和性能；同时还简述了传统铸造法制备原位颗粒增强镁基复合材料的特点。最后，对原位颗粒增强镁基复合材料的发展趋势作了展望。     

摆动辗压成形在粉末冶金件生产上的应用（续）

介绍了粉末冶金止推轴承环、NT130汽车后桥差速器行星锥齿轮、冶金齿类零件的生产工艺流程,并对双金属阀座环、铁基双金属止推轴套、铁基双金属轴套（滑动轴承）等典型零件的粉末冶金摆辗成形过程进行了介绍。和其他成形方法相比,通过摆动辗压成形的零件,所需要的成形力大幅度降低,产品能耗和成本明显降低、产品强度提高10％以上。     

摆动辗压成形在粉末冶金件生产上的应用

介绍了粉末冶金止推轴承环、NT130汽车后桥差速器行星锥齿轮、冶金齿类零件的生产工艺流程,并对双金属阀座环、铁基双金属止推轴套、铁基双金属轴套（滑动轴承）等典型零件的粉末冶金摆辗成形过程进行了介绍。和其他成形方法相比,通过摆动辗压成形的零件,所需要的成形力大幅度降低,产品能耗和成本明显降低、产品强度提高10％以上。