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。     

原位镁基复合材料的研究进展

重点介绍了原位颗粒增强镁基复合材料的制备技术、原位增强体的形成机制、增强机理和原位镁基复合材料的力学性能等研究热点问题并展望了原位颗粒增强镁基复合材料的发展趋势。     

原位合成增强镁基复合材料的制备方法

镁基复合材料以高强度、高弹性模量的陶瓷颗粒或硬质相为增强相,从而具有好的力学性能和物理性能。原位合成法增强镁基复合材料中的增强体具有热稳定性好、组织细小、与镁基体界面结合良好等优点,因而原位合成法成为制备镁基复合材料研究发展的方向之一。本文重点介绍了原位颗粒增强镁基复合材料的制备方法以及其优缺点,并分析了原位制备镁基复合材料过程中存在的问题,展望了发展趋势。     

SiCp/AZ61镁基复合材料的热膨胀性能研究

采用高能超声方法制备了SiCp增强镁基复合材料。论述了增强体、温度、增强体颗粒尺寸、增强体体积分数等对镁基复合材料热膨胀性能的影响。结果表明,增强体的加入可以减小镁基复合材料的热膨胀系数,镁基复合材料的热膨胀系数随温度的变化而变化,增强体的颗粒尺寸越小、体积分数越高,镁基复合材料的热膨胀系数就越小。     

镁基复合材料的分类与研究进展

综述了镁基复合材料基体的分类、快速凝固制备以及应变诱导晶粒细化,并概述了颗粒增强、晶须增强、短纤维增强、碳纳米管增强、非连续纤维增强以及连续纤维增强镁基复合材料的研究进展以及发展趋势。     

颗粒增强镁基复合材料的制备技术与展望

介绍了颗粒增强镁基复合材料的制备方法,包括粉末冶金法、喷射沉积法、搅拌铸造法、熔体浸渗法和原位合成法等。阐述了各种制备方法的应用背景、基本原理以及应用情况,讨论了不同制备方法对复合材料的强度、耐磨性、耐蚀性等性能以及气孔率、杂质含量等缺陷的影响,评价了各种制备工艺的优缺点,剖析了各种制备方法的异同。结果表明,影响颗粒增强镁基复合材料性能的关键问题在于如何使增强体在基体中均匀弥散分布,展望了颗粒增强镁基复合材料的制备技术。     

颗粒增强镁基复合材料的制备工艺研究进展

综述了颗粒增强镁基复合材料的主要制备工艺和研究进展,重点介绍了粉末冶金法、搅拌铸造法和原位反应自生增强法等制备方法,并阐述了各种制备方法的特点和存在的问题。对颗粒增强镁基复合材料制备工艺的发展提出了自己的看法,指出半固态搅拌法是最适宜工业化生产的制备工艺,原位反应自生增强法是最具研究前景和发展潜力的制备工艺。     

原位合成TiC/AZ91复合材料力学性能的研究

采用重熔稀释法原位制备了不同质量分数的TiC颗粒增强的镁基复合材料,并对复合材料进行了力学性能测试。结果表明,原位合成的镁基复合材料的强度相比基体合金有了明显提高,塑性稍微降低。镁基复合材料强度的增加主要是因为位错强化、弥散强化和细晶强化协调作用的结果。     

颗粒增强镁基复合材料研究进展

综述了不同种类颗粒增强镁基复合材料的最新研究进展，着重介绍了这些复合材料的组织、结构、性能及界面问题。针对目前颗粒增强镁基复合材料研究领域存在的问题，提出了该领域的研究方向：探索控制增强颗粒和基体界面行为的有效手段：研究低成本、短流程的原位颗粒增强复合材料制备技术；实现多种材料制备和加工技术的紧密结合；借助现代计算机模拟技术对增强颗粒强化和失效机制进行研究将是该领域的研究方向。     

颗粒增强镁基复合材料的增强复合新思路

从颗粒增强镁基复合材料的性能和应用、复合反应的强化机理及界面状况、研究进展、影响颗粒增强镁基复合材料性能的因素、选择增强体和镁合金基体时应考虑的问题几个方面对颗粒增强镁基复合材料的发展情况进行介绍,并展望了今后的发展前景。     

粉末冶金法SiC_p/Mg基复合材料的力学性能和阻尼性能研究

采用粉末冶金法制备了SiC颗粒增强纯镁基复合材料,研究了它的力学性能与阻尼性能。SiC颗粒的加入显著提高了纯镁基复合材料的力学性能和阻尼性能。其中,10μm SiCp/Mg基复合材料的力学性能最好;室温下复合材料的阻尼性能优于纯镁的;纯镁及其SiC颗粒增强复合材料的内耗-温度曲线在100℃～150℃的温度范围内均出现与位错有关的内耗峰,随后随温度的升高内耗值继续增加,20μm SiCp/Mg基复合材料在200℃～250℃的温度范围内出现与界面滑移有关的内耗峰。     

SiCp增强镁基复合材料微区应力场的仿真模拟

采用有限元方法仿真模拟了SiC颗粒(SiCp)增强镁基复合材料中实际形状的增强体周围的微区应力场。结果表明，不同形状的增强体颗粒附近的微区应力场差异很大，个别颗粒会在低应力下失效．当增强体的体积分数较少时，每个增强体的微区应力场受其它增强体影响不大，近似给出单个增强体的形状就可以仿真模拟增强体附近的微区应力场．利用粉末冶金法制备了颗粒增强镁基复合材料，观察其拉伸断口，并利用有限元方法进行仿真模拟，据此进行了增强体颗粒的失效分析。     

粉末冶金法SiC颗粒增强镁基复合材料的阻尼性能研究

采用粉末冶金法制备了两种不同成分的基体合金及S iC颗粒增强镁基复合材料。采用LMA-1型低频力学弛豫谱仪对基体合金及复合材料的阻尼性能随频率、振幅及温度的变化关系进行了研究。结果表明,Mg-1.01%Zn-0.86%Zr合金的阻尼性能优于Mg-2.51%Zn-0.63%Zr合金的;S iC颗粒的加入使S iCp/Mg-1.01%Zn-0.86%Zr基复合材料的阻尼性能有所提高;基体合金及复合材料的内耗值均随频率的增加先急剧降低,随后趋于平缓;低应变振幅下阻尼性能受应变振幅影响较小,但在较高应变振幅下阻尼随应变振幅的增加而急剧增大;在200℃~250℃及350℃~400℃的温度范围内均出现内耗峰。     

粉末冶金法制备Tip/Mg复合材料组织及性能的研究

采用粉末冶金法制备纯Mg及Ti颗粒增强Mg基复合材料，结果表明，Ti颗粒在Mg基体中分布均匀，增强颗粒与基体界面结合良好。Ti颗粒的加入能显著提高Mg的室温强度和弹性模量，同时也使复合材料具有较好的塑性。     

BN与LPSO相混杂增强的镁基复合材料制备及性能

研究了六方氮化硼(h-BN)颗粒增强镁基复合材料的制备工艺及其性能。通过化学镀法在h-BN颗粒表面包覆一层纯镍,镀镍处理能显著改善h-BN与镁合金熔体的润湿性,改善其与基体的界面结合。通过向基体合金中加入Y元素,利用镀镍层熔入熔体中的Ni获得了由Mg-Ni-Y组成的LPSO结构(长周期堆垛有序结构),制得了h-BN+LPSO混杂增强的镁基复合材料。超声处理后,hBN增强相体积分数为3%的镁基复合材料热导率为99.92W/(m·K),室温(RT)至100℃的平均热膨胀系数为18.36×10^-6K^-1,抗拉强度为171MPa,伸长率为3.9%,获得了兼具较高力学性能和优异热物性能的镁合金材料。     

铝基复合材料研究的进展

阐述了金属或非金属颗粒、晶须和纤维增强的铝基复合材料的制备、应用及现在存在的问题;对形状记忆合金增强的铝基复合材料的情况进行了介绍。     

SiC_p/AZ61镁基纳米复合材料高能超声制备及阻尼性能研究

采用自行设计的高能超声装置制备SiCp/AZ61镁基纳米复合材料,并对制备的复合材料进行显微组织观察和阻尼性能测试。试验结果表明,高能超声波能使SiCp在镁合金熔体中均匀分散,在室温下镁基复合材料的阻尼性能与AZ61合金相比得到了显著的改善,其阻尼性能的提高可以用G-L位错钉扎模型解释。由于SiCp的加入使基体中界面数量增加,高温下更加容易发生界面滑移,材料的阻尼性能明显提高。     

C纤维增强镁基复合材料热成形微观组织模型

以C纤维增强镁基复合材料在高温变形过程中的物理机制为基础,建立了C纤维增强镁基复合材料高温变形时以Yada模型为基础的微观组织模型。将该微观组织模型应用于镁基复合材料的高温变形,编写C++程序求解,根据实验数据对模型进行回归,确定高温状态及半固态下微观组织模型中的特征参数值。C纤维增强镁基复合材料的热模拟实验结果和定量金相实验结果证实,初生α相晶粒尺寸的样本数据的平均相对误差为6.89%,非样本数据的平均相对误差为7.08%。模型预测精度较高,能较好地描述镁基复合材料高温塑性变形时的微观组织演变行为。     

SiC颗粒增强铝基复合材料物理及力学性能研究进展

SiC颗粒增强铝基复合材料既保持了金属特有的良好延展性、传热等特点,又具有陶瓷的耐高温性、耐磨损的要求。综述了SiC颗粒增强铝基复合材料的物理及力学性能,SiC颗粒增强铝基复合材料强化的物理模型主要有两种,即剪切滞后模型与Eshelby理论。