挤压铸造Mullitef/M124F复合材料性能分析

用挤压铸造工艺制备了莫来石短纤维(Mullitef)增强马勒124合金(M124F)铝基复合材料,研究了该复合材料从室温到400 ℃高温的拉伸性能及热膨胀性能.试验结果表明,体积分数为17%的Mullitef增强复合材料的300 ℃高温极限抗拉强度为228 MPa,比其他短纤维或晶须增强相铝基复合材料提高15%以上;热膨胀系数(CTF)为16.5×10-6 K.通过对3种试样的拉伸行为及SEM断口观察,分析了复合材料的静载破断机制,表明裂纹源主要生成于增强纤维与基体的复合界面上.     

残余孔洞对莫来石短纤维／ZL109复合材料强度的影响

运用挤压铸造工艺中不同的保压压强：６ ＭＰａ,３０ ＭＰａ ,６０ ＭＰａ ,１１０ ＭＰａ 和１５６ ＭＰａ 制备３种相同纤维体积分数的莫来石短纤维增强铝基复合材料, 并测定其拉伸强度。不同基体的复合材料拉伸强度均随保压压强增高而提高。讨论了莫来石短纤维／ＺＬ１０９ 复合材料残余空洞尺寸与保压压强的关系和残余空洞在Ｔ６ 处理过程中的长大现象及原因。结果表明, 气孔类残余孔洞初始尺寸和最终尺寸与保压压强有关, 并显著影响莫来石短纤维增强铝基复合材料的拉伸强度。     

保温时间对铝基复合材料抗拉强度的影响

研究了莫来石硅酸铝（３Ａｌ２Ｏ３·２ＳｉＯ２）短纤维增强ＺＬ１０９复合材料在室温３００℃，３５０℃和４００℃时的抗拉强度以及在高温下保温时间对抗拉强度的影响。研究表明，该复合材料比ＺＬ１０９合金有更高的高温强度，随着在高温下保温时间的延长，复合材料的抗拉强度下降。     

Mullite/Al-4.5Cu复合材料中莫来石纤维及界面反应产物研究

用挤压铸造方法制备莫来石(Mullite)短纤维增强Al-4.5Cu复合材料;用X射线衍射仪(XRD)和分析透射电镜(ATEM)对复合材料中纤维的微观结构、复合材料界面及界面反应产物的结构特征、化学组成进行了研究.结果表明,莫来石短纤维由大小不等的小晶粒组成,晶型为正交晶系;复合材料界面存在断续分布的CuAl2O4尖晶石结构的界面反应产物.     

莫来石纤维对氧化铝陶瓷性能的影响

选用莫来石纤维为增强体,通过添加适量的烧结助剂,制备莫来石纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料,探讨了不同烧结温度和不同纤维含量对复合材料性能的影响规律.结果表明:莫来石纤维增强氧化铝陶瓷基复合材料的相对密度、弯曲强度和断裂韧性随烧结温度和纤维含量的增加先增大后减小,当烧结温度为1450 ℃、纤维含量为15%时,复合材料的弯曲强度、断裂韧性最高,复合材料弯曲强度和断裂韧性分别达到502.36 MPa和3.48 MPa·m~(1/2),比基体材料分别提高63.8%和54.7%;相对密度达到98.41%.纤维的拔出和脱粘消耗了大量的能量,是莫来石纤维增强氧化铝陶瓷复合材料力学性能提高的主要原因.     

莫来石短纤维增强ZL109铝基复合材料的时效行为

通过测试硬度的方法，对莫来石纤维增强ＺＬ１０９复合材料的时效析出行为进行了研究。结果表明，由于莫来石短纤维的加入，使复合材料峰值时效硬度明显高于基体。     

C/C复合材料大气等离子喷涂mullite/ZrB_2-MoSi_2涂层抗烧蚀性能（英文）

采用大气等离子喷涂技术(APS)在C/C复合材料表面制备了mullite/ZrB_2-MoSi_2双层抗烧蚀涂层。借助XRD、SEM、EDS等分析手段对涂层的组织结构进行研究;基于氧丙烯焰烧蚀试验考察ZrB_2-MoSi_2/mullite复合涂层对C/C复合材料高温耐烧蚀性能的影响。结果表明,在1700和1800℃的氧丙烯焰下烧蚀60s,ZrB_2-MoSi_2/mullite涂层试样的质量烧蚀率分别为3.49×10~(-3)与3.77×10~(-3)g/s。其与单层ZrB_2-MoSi_2涂层试样相比,ZrB_2-MoSi_2/mullite涂层试样展现了出色的抗烧蚀性能。烧蚀过程中形成的硅酸盐玻璃可以作为热障层而减少氧气的进一步渗透,并且还具有自我封填缺陷的能力,使ZrB_2-MoSi_2/mullite涂层表现较好的抗烧蚀性。     

SPS工艺对石墨烯增强铝基复合材料拉伸性能的影响

利用放电等离子烧结(SPS)技术在不同烧结温度及烧结时间下制备了石墨烯纳米片增强铝基复合材料(GNFs/Al),并对其微观组织及拉伸性能进行分析。结果表明,较低温度(500℃)烧结时,GNFs/Al复合材料界面结合力较弱,其拉伸性能差;较高温度(560及590℃)烧结可增强界面结合力,此时快速烧结能抑制界面反应的发生,有利于获得拉伸性能良好的GNFs/Al复合材料。560℃快速烧结制备的GNFs/Al依靠铝基体晶粒的细化及应力转移,其抗拉强度比纯铝提高了31%。     

3Al2O3·2SiO2/A1-3.5Cu复合材料界面研究

用挤压铸造方法制备硅酸铝短纤维增强Al-3.5Cu复合材料;用XRD、SEM和分析透射电镜(ATEM)对该复合材料的微观组织、增强纤维的微观结构、复合材料界面及界面反应产物的结构特征、化学组成进行研究.结果表明,增强纤维为莫来石结构,晶型为正交晶系;该复合材料界面存在断续分布的CuAl2O4尖晶石结构的界面反应产物,界面附近存在高密度位错结构.     

SiCf/TC17复合材料断裂机理

利用扫描电镜和光学显微镜研究了C涂层SiC_f/TC17复合材料室温拉伸、高温拉伸(400℃)和高温疲劳(400℃)的断裂机理。结果表明,室温拉伸和高温拉伸断裂机理相似,均为界面脱粘和纤维拔出。室温拉伸断口由高低起伏的大断面组成。高温拉伸断口由众多的小断面组成,纤维拔出高度和界面脱粘程度比室温更剧烈。复合材料、包套和复合材料与包套结合区的组织分别为双态组织、网篮组织和粗大的双态组织,其疲劳性能依次递减,因此高温疲劳断裂中主裂纹萌生于包套与复合材料结合区,呈脆性断裂。主裂纹首先向包套扩展,随后向复合材料扩展,引起界面脱粘和纤维拔出。