SiCp／ZA27复合材料的制备及其力学性能

探讨了半固态机械搅拌法制备ＳｉＣｐ／ＺＡ２７复合材料的工艺，以及ＳｉＣｐ含量、大小对复合材料抗拉强度和硬度的影响，并对其抗拉断口进行了ＳＥＭ分析。结果表明：用该工艺可制得ＳｉＣｐ分布较均匀的锌基复合材料，其强度随ＳｉＣｐ含量、粒度的增大而减小；经ＳＥＭ分析，其断口呈部分韧性断裂，且断裂机制因ＳｉＣｐ含量、大小的不同而不同；当复合材料中Ｖ（ＳｉＣｐ）＜５％时，其硬度值随加入量的增加而升高，当Ｖ（ＳｉＣｐ）＞５％时，随含量增加而降低，且小颗粒ＳｉＣｐ增强复合材料的硬度比大颗粒的要高。     

热处理对SiCp／ZL109复合材料机械性能的物理性能的影响

试验分析了不同热处理方法对ＳｉＣｐ／ＺＬ１０９复合材料机械性能和物理性能的影响；通过金相和透射电镜分析研究了其热处理强化机理，结果表明，Ｔ６热处理可大幅度提高复合材料的强度；Ｔ４热处理在提高强度的同时可增加复合材料的延伸率，复合材料强度的提高是由于ＳｉＣｐ的均匀分布和ＳｉＣｐ与Ａｌ基体热膨胀系数差导致的高密度位错产生的。     

SiC_p/ZL201复合材料的力学性能

研究了ＳｉＣｐ尺寸、含量及热处理工艺对铸造ＳｉＣｐ／ＺＬ２０１复合材料的室温和高温力学性能的影响。随ＳｉＣｐ含量的提高和粒子尺寸的增大,复合材料的室温抗拉强度呈下降趋势。随温度升高,基体合金的抗拉强度急剧下降,而复合材料的则下降较小。当温度大于２４０℃时复合材料的抗拉强度高于基体合金,表明ＳｉＣｐ的加入显著提高了基体合金的高温抗拉强度。     

SiCp含量及粒度对锌基复合材料高温摩擦磨损性能的影响

研究了ＳｉＣｐ／ＺＡ２７复合材料粒子含量、粒度对其不同温度下的磨损行为的影响，探讨了磨损机制。结果表明：ＳｉＣｐ的加入明显提高ＺＡ２７的高温耐磨性能，且随其数量的增多而增强；ＳｉＣｐ的粒度有一最优值。其磨损机制与ＳｉＣｐ的粒度、含量以及测试温度有关。耐磨性增加的主要原因是ＳｉＣｐ提高了基体抵抗变形的能力。     

热循环对SiCp／MoSi2复合材料性能的影响

研究了热循环ＳｉＣｐ／ＭｏＳｉ２复合材料抗弯强度和断裂韧度的影响，并测定了材料的宏观残余应力，实验材料是用热压方法制备了ＭｏＳｉ２和不同体积百分数（１０，２０，３０ｖｏｌ％）ＳｉＣｐ增强ＭｏＳｉ２复合材料，实验结果表明，复合材料的抗弯强度和断裂韧度都随ＳｉＣ含量的增加而增加，经过热循环以后，四种材料的抗弯强度都有不同程度的增加，而断裂韧度则下降约２０％左右，这是由于材料经过热循环以后，造成ＳｉＣｐ     

热循环对SiCp／MoSi_2复合材料性能的影响

研究了热循环对ＳｉＣｐ／ＭｏＳｉ_２复合材料抗弯强度和断裂韧度的影响，并测定了材料的宏观残余应力。实验材料是用热压方法制备的ＭｏＳｉ_２和不同体积百分数（１０，２０，３０ｖｏｌ％）ＳｉＣ_ｐ增强ＭｏＳｉ_２复合材料。实验结果表明，复合材料的抗弯强度和断裂韧度都随ＳｉＣ含量的增加而增加，经过热循环以后，四种材料的抗弯强度都有不同程度的增加，而断裂韧度则下降约２０％左右。这是由于材料经过热循环以后，造成ＳｉＣｐ和ＭｏＳｉ２界面结合过强和基体晶界过弱。尽管ＳｉＣ_ｐ和ＭｏＳｉ_２热膨胀系数相差很大，但在复合材料中未发现由此而产生的裂纹和宏观残余应力。     

热处理对SiC_p／ZL109复合材料机械性能和物理性能的影响

试验分析了不同热处理方法对ＳｉＣｐ／ＺＬ１０９复合材料机械性能和物理性能的影响；通过金相和透射电镜分析研究了其热处理强化机理．结果表明．Ｔ６热处理可大幅度提高复合材料的强度；Ｔ４热处理在提高强度的同时可增加复合材料的延伸率；复合材料强度的提高是由于ＳｉＣｐ的均匀分布和ＳｉＣｐ与Ａｌ基体热膨胀系数差导致的高密度位错产生的．     

SiC增强2024Al及6061Al合金复合材料的高温蠕变与循环蠕变行为

通过对ＳｉＣｗ／６０６１Ａｌ与ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ复合材料的蠕变及循环蠕变行为的对比研究发现，虽然ＳｉＣｗ／６０６１Ａｌ复合材料与ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ复合材料相比有较高的蠕变抗力，但其蠕变门槛应力却较低，两种材料在２９８℃都显示循环蠕变减速行为，但后者更明显，ＳｉＣｗ／６０６１Ａｌ复合材料的稳态循环蠕变速率随卸载量增加首先降低然后升高，而ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ复合材料的稳态循环蠕变速率却随卸载     

二次热压变形工艺对粉末冶金SiCp/Al复合材料组织均匀性的影响

采用粉末冶金法在普通空气加热炉中烧结制备了不同ＳｉＣ含量的ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料,并对其组织的均匀性作了研究,结果表明,对ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料进行二次热压变形,可改善复合材料组织的不均匀性,使基体晶粒细化,ＳｉＣ颗粒分布均匀,致密度提高,通过对不同热压工艺进行比较,发现４００℃＊１９０ｋＮ＊１０ｍｉｎ热压变形工艺对改善ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料组织的不均匀性效果更好。     

SiCp增强Al基复合材料在应变过程中显微组织的损伤

采用恒定应变速率拉伸试验研究了币喷射成型制成的１５ＳｉＣｐ／Ａｌ－１６１８复合材料在４３８和４９３Ｋ下的应变行为。对不同应变速率下ＳｉＣｐ／Ａｌ－２６１８的应力－应变曲线的分析表明，颗粒复合材料表现出一个临界应变速率的行为，对不同应变条件下ＳｉＣｐ损务数量的定量统计分析表明。     

热压对喷涂SiCp/Al复合材料组织和热性能的影响

为了将SiCp／Al复合材料应用到电子封装领域,利用亚音速火焰喷涂技术制备了SiCp／Al复合材料,探讨了热压处理对喷涂SiCp／Al复合材料组织及热性能的影响。结果表明,体积分数和孔隙率是影响喷涂SiCp／Al复合材料热性能的主要因素。热压处理可以有效地降低喷涂SiCp／Al复合材料内部的孔隙率,使复合材料的组织更加致密、均匀、界面结合更加牢固。与喷涂态相比较,热压处理后SiCp／Al复合材料热导率和热膨胀系数均有所提高。     

SiCp／3003Al复合材料与3003Al的闪光对焊研究

采用连续闪光对焊的焊接方法,对SiCp/3003Al复合材料与3003Al合金的焊接性进行研究。试验结果表明,在合适的工艺参数下,SiCp/3003Al与3003Al合金闪光对焊焊缝区结合致密、地气孔及裂纹等缺陷,接头强度高且随增强相（SiC颗粒）体积分数的增加而增加,因此,采用闪光对焊方法焊接颗粒增强型Al基复合材料是可行的。     

Microstructure Characteristics of SiC Particle-Reinforced Aluminum Matrix Composites Coatings by Cold Spraying

A dense Al/SiCp composite coating with high volume fraction(60%)of nano SiCp reinforcement was fabricated by cold spraying of ball-milled Al-60SiCp composite powder.The morphologies evolution of the Al-60SiCp composite powder during ball milling and the microstructure and microhardness of the cold-sprayed Al-60SiCp composite coating were investigated.The results show that Al particles undergone fracture deformation and nano SiC particles are uniformly distributed in soft Al matrix after ball milling.A dense Al-60SiCp composite coating can be fabricated by cold spraying of ball milled composite powder.Nano SiC particles in the cold-sprayed Al-60SiCp composites coating exhibit a reasonably uniform distribution.The Hv0.5 microhardness of the Al-60SiCp composite coating is reached up to(5.30±0.53)GPa due to the enhancement of SiC particles,compared to(0.34±0.03)GPa for the pure Al bulk.     

SiC_p/Al电子封装材料与陶瓷元件浸渗连接机理研究

分别将陶瓷元件嵌入凝胶注模成型后的SiC预制型中,再采用气压浸渗T艺制备高体积分数SiCp/Al复合材料的同时,实现了复合材料与元件的原位连接.采用SEM、EDS和XRD等分析了连接界面的显微组织及界面反应,结果表明:SiCp/AI与元件间的界面反应产物由MgAl204和Mg3Al2(SiO4)3等组成,界面反应层厚度约2～3μm,产物生成量主要由Al合金中的Mg、元件中SiO2含量等因素决定;SiCp/Al复合材料与Al2O3元件通过气压浸渗可以实现有效的反应连接.     

Al/SiCp复合材料的断裂行为

采用粉末冶金和喷射沉积方法制备了Al及Al／SiCp复合材料，测试了材料的力学性能，利用金相显微镜和扫描电镜观察了材料的断裂行为。结果表明，Al／SiCp复合材料的强度比基体材料的高，但塑性低。粉末冶金方法制备的Al／SiCp复合材料与喷射沉积方法制备的比较，前者组织更致密，强度更高，塑性更好，断裂是SiC颗粒开裂，裂纹的传递主要沿颗粒中形成的裂纹扩展；后者断裂主要表现为SiC颗粒从基体中拔出，裂纹的传递大多是SiC颗粒周围形成的裂纹在基体中扩展。     

Anomalous reheating behavior of SiCp/Al composite with high volume fraction reinforcement

The reheating behavior of 50 vol.% SiCp/Al squeeze casting composite was investigated at temperatures ranging from 600°C to 900°C using XRD and SEM techniques from the microstructural point of view. It was found that SiCp/Al composite could hold its original shape while being reheated at temperatures elevated even far above the melting temperature of pure Al. The high volume fraction of SiC reinforcement, which would restrict the fluidity of molten Al matrix and the reconfiguration of SiC particles during the reheating of SiCp/Al composite, was thought to be responsible for the “remelting resistance” of the SiCp/Al composite. The extent of the reaction between the SiC particles and molten Al was found to increase with increased reheating temperature. From the viewpoint of controlling the formation of aluminum carbide, reheating temperature either for recycling or for remelting processing of the SiCp/Al composite, a temperature lower than 750°C would be better. Despite its being unfavorable to remelting or recycling processing, the remelting resistance of the SiCp/Al composite with high volume fraction reinforcement is attractive for thermal function and high temperature applications.     

Corrosion behaviour of thermally sprayed Al and Al/SiCp composite coatings on ZE41 magnesium alloy in chloride medium

Thermally sprayed Al and Al/SiCp composite coatings have been deposited on ZE41 magnesium alloy and mechanical compaction at room temperature was applied to the Al and Al/SiCp coatings to reduce their porosity. Corrosion behaviour of coated samples was evaluated and compared to that of uncoated substrate in 3.5 wt.% NaCl solution using electrochemical measurements. Al and Al/SiCp composite coatings reduced the corrosion current density of Mg-Zn alloys by three and two orders of magnitude, respectively, and reductions up to four orders of magnitude were obtained after mechanical compaction.     

不同体积分数SiCp/Al复合材料单颗磨粒划切仿真与试验研究

SiCp/Al复合材料由性能差异巨大的碳化硅颗粒与铝合金基体组成,切削过程复杂,影响加工质量因素多,材料仿真建模困难。本文提出了虑及颗粒随机分布特性、形状、粒径、体积分数等因素的SiCp/Al复合材料参数化建模方法,研究了不同体积分数SiCp/Al复合材料的去除过程、切削力、表面形貌及损伤等,并进行了试验验证。仿真分析与试验结果表明,参数化建模效果较好。SiCp/Al复合材料具有表面损伤严重、切削力大、基体涂覆掩盖表面缺陷、实际切削深度小等特点,不能单纯以表面粗糙度评价SiCp/Al复合材料的加工质量。粒径大、体积分数高的SiCp/Al切削力、比磨削能更低,表面质量更差,实际切削深度更小,铝合金涂覆现象更严重且覆盖层易脱落。SiC粒径对表面损伤、切削力、比磨削能有重要影响。本文可为SiCp/Al复合材料表面去除特点研究与工程应用提供一定的借鉴。     

SiC_p/2024Al复合材料阳极氧化膜耐蚀性的电化学阻抗研究

采用电化学阻抗技术研究了碳化硅颗粒增强 ２０２４铝基复合材料（ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ）硫酸阳极氧化膜在 ３．５％ＮａＣｌ水 溶液中的耐蚀性;作为比较,对 ２０２４ Ａｌ的阳极氧化膜耐蚀性也进行了研究 结果表明,ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ复合材料的阳极氧化膜 具有良好的耐 ＮａＣｌ溶液腐蚀的能力,而且重铬酸盐封闭比热水封闭的阳极氧化膜耐蚀性更好．由于氧化膜中出ＳｉＣ颗粒的存在破 坏了氧化膜的完整性和均匀性,故复合材料阳极氧化膜的耐蚀性不如 ２０２４ Ａｌ合金．     

稀土Ce和变形参数对SiCp/Al复合材料热变形的影响

制备了SiC质量分数为5％、8％,Ce质量分数为0.05％的SiCp/Al复合材料.利用Gleeble-1500热模拟试验机,在不同变形温度、变形速率下进行压缩试验,研究了稀土Ce对SiCp/Al复合材料热变形行为的影响.结果表明,SiC质量分数为8％的SiCp/Al复合材料在低温高应变速率条件下发生了动态再结晶.同样条件下,高应变速率的复合材料动态再结晶晶粒比低应变速率下的细小.稀土元素Ce对SiCp/Al复合材料具有明显的强化作用,并且稀土元素Ce能抑制复合材料的动态再结晶.