Mg-Mg2Si-MgO复合材料的反应自组织合成机理

以纯Mg粉,SiO2粉为原料,采用反应自组织生长的方法制备了以MgO,Mg2 Si为增强相的镁基复合材料.通过对试样的差热分析发现,Mg与SiO2在510～600℃之间发生原位化学反应,生成MgO与Si,被还原的Si继而与过量的Mg反应生成Mg2Si.采用扫描电镜和能谱分析对烧结后试样的微观形态进行分析,结果表明,经超...     

自渗透制备SiCp／Al复合材料及其耐磨性

研究了以Ｋ２ＺｒＦ６为助渗剂，用自渗透法制备ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料的技术，全面考查了Ｋ２ＺｒＦ６的配比，ＳｉＣｐ粒度，温度，保温时间等工艺参数对自渗透过程的影响。借助于复合材料金相组织的分析，认为粉体预热温度６５０℃，铝合金液浇注和保温温度７８０－８００℃，保温２ｈ后随炉冷却是本试验的最佳工艺参数。     

原位Mg2Si／AM60镁基复合材料半固态组织演变

采用原位合成技术制备了Mg2Si/AM60复合材料.研究了不同搅拌工艺参数对半固态镁基复合材料显微组织的影响.结果表明,镁合金中加入结晶Si后,生成了中国汉字状的Mg2Si增强颗粒.对复合材料在半固态温度区间进行机械搅拌,研究发现,搅拌温度越高,搅拌速度越大,固相颗粒越细小、均匀和圆整,但温度太高,固相颗粒会熔化,随搅拌时间的延长,固相颗粒先变得细小、均匀和圆整,然后长大.     

激光引燃自蔓延合成TiC／Al基复合材料研究

采用激光引燃自蔓延高温合成法,通过改变激光功率和成分配比制备了TiC陶瓷颗粒增强的Al基复合材料。利用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对自蔓延合成产物的相组成和显微组织进行研究。结果表明,通过激光引燃自蔓延法可以合成高纯度的TiC／Al基复合材料。随着激光功率升高,引燃时间缩短,合成的复合材料中TiC颗粒的尺寸和孔隙率增大;激光参数不变时,随着Al含量的增多合成TiC颗粒尺寸逐渐变小,形貌由球状转变为多角状。     

原位生长晶须增强陶瓷基复合材料研究进展

对原位生长晶须增强陶瓷基复合材料的特点、制备方法和机理进行了扼要说明,着重指出该制备工艺过程中需要解决的主要问题,为今后研究原位生长晶须强化复合材料提供有益的参考。     

反应自生Al3Ni—Al2O3—Al复合材料

通过热力学计算，选择Ｎｉ２Ｏ３粉末作原材料，采用反庆挤压铸造方法实现了Ａｌ与Ｎｉ２Ｏ３直接压铸反应合成Ａｌ３Ｎｉ－Ａｌ２Ｏ３－Ａｌ原位复合材料，研究了压铸工艺数和预制块中纯Ａｌ粉的含量对反应合成复合材料过程扣影响，并对反应机理做了较深入的分析。结果表明，Ｎｉ２Ｏ３与Ａｌ的反应是为高放热反应，反应是爆发式的，通过调整预制块中Ａｌ粉的体积分数控制了反应的剧烈程度，并能获得不必基体含量的复合材料，对反应     

原位合成Al-Cr/Al复合材料及耐腐蚀性研究

本文采用超声辅助制备Al-Cr/Al原位复合材料。利用XRD、EDS对复合材料进行物相分析,应用扫描电镜观察增强体颗粒的大小、形貌和分布,并研究了复合材料的耐腐蚀性。结果表明,通过超声辅助制备的Al-Cr/Al原位复合材料中增强体颗粒呈多边形,尺寸细小,分布均匀;Al和Cr在高温下反应生成金属间化合物,这些金属间化合物会相互扩散,形成均匀的混合增强相;Al-Cr金属间化合物具有良好的耐腐蚀性,打断了基体的连续性,对腐蚀的深入和扩展有很强的抑制作用。复合材料的耐腐蚀性与增强体颗粒的含量、分布有关。     

金属基原位复合材料的特征与进展

本文综述了金属基原位复合材料的特点，对该复合材料的结构和机械性能进行了分析，并简要诗集了其发展趋势。     

原位合成TiC和TiB增强钛基复合材料

分析了增强体ＴｉＣ和ＴｉＢ在钛中的原位生成机理,利用普通的熔铸设备,原位合成制备了ＴｉＣ和ＴｉＢ颗粒增强的钛基复合材料,ＳＥＭ和Ｘ射线衍射的研究结果表明,ＴｉＣ和ＴｉＢ以不同形状在钛基体中生长,较为细小,且分布均匀,钛基复合材料的室温和高温性能了较大的提高。     

原位合成SiC-BN复合陶瓷

采用原位合成的方法设计并制备了SiC-BN复合陶瓷.经理论计算及实验证明,在相对较低的温度(1700 ℃)下即可成功实现预期的原位反应.复合陶瓷中生成了细小均匀的微米级SiC和BN颗粒,在添加剂较多的地方发现了纳米级的SiC晶粒.SiC-BN系列复合陶瓷的抗弯强度和断裂韧性在含20vo1%BN时达到最大,分别为311MPa和4.5 MPa·m1/2,弹性模量和硬度随BN含量的增加而减小,B60复合陶瓷的弹性模量为40.8GPa,维氏硬度为0.55GPa.不含BN的BO复合陶瓷的断裂方式主要为穿晶断裂,含有BN的SiC-BN复合陶瓷的断裂方式主要为沿晶断裂.     

Al-Ti体系原位合成Al_3Ti/ADC12复合材料

在超声场下,以Al-Ti为反应体系,采用熔体直接反应法原位合成Al_3Ti/ADC12复合材料。研究Ti加入量、超声时间以及功率对复合材料的显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着超声功率的逐渐增加,Al3Ti颗粒尺寸变得愈加细小,分布也变得更为均匀;并且Ti的加入能够细化基体组织中的α-Al相,使其由原来的粗大树枝状逐渐转变为细小枝晶状、蔷薇状甚至近球状。然而,随着超声时间的增加,超声效果会出现先加强后减弱的趋势。Al_3Ti/ADC12复合材料的力学性能变化趋势与其组织变化趋势相一致,当Ti添加量为3%(质量分数)、超声功率为1.5kW、超声频率为20kHz、超声时间为6min时,其综合性能较好,抗拉强度达到247.34MPa,伸长率达到2.31%,比未施加超声的复合材料分别提高了21.3%和50.0%。     

MgO晶须的原位固相合成及其生长机理研究

以AZ91D合金粉末和H3BO3为原料,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及X射线能谱分析(EDS)研究了原料配比和烧结温度对原位固相合成MgO晶须的形貌及其物相变化的影响。结果表明,当Mg/B物质的量比为15∶4时,在惰性气氛条件下采用烧结温度800℃和保温时间2h的工艺可以制备出长度和直径分别为1~3μm和0.1~0.3μm的MgO晶须;探讨了MgO晶须的生长机理,认为MgO晶须的生长符合溶液(Solution)-液(Liquid)-固(Solid)(SLS)机制。     

原位反应液相线铸造半固态铝合金的晶粒长大行为

采用原位反应液相线铸造方法制备含有少量原位TiC颗粒的7075铝合金,在其固液两相区进行二次加热保温实验,淬火固定其半固态组织后,通过扫描电镜观察合金的晶粒长大行为,并利用平均截线法测量晶粒尺寸,研究原位颗粒对晶粒长大行为的影响.结果发现,原位TiC颗粒不仅对合金的铸态组织产生细化和球化作用,而且在合金的二次加热过程中对晶粒长大行为具有明显的抑制作用,从而对优化半固态组织提供了一种有效的方法.     

CuO/Al反应自生复合材料的热力学研究

在CuO Al体系的热力学试验和理论分析的基础上 ,对体系反应的热力学进行探讨 ,论证了CuO Al低温合成反应在热力学上是可行的。建立了体系的绝热温度的一般表达式 ,并且从理论上探讨了Al粉含量和反应温度对反应绝热温度的影响。计算了CuO Al体系在不同温度下的热效应值。     

TiC/Fe-Al原位复合材料制备及其显微结构

本文研究了用废弃的钢和球墨铸铁以及钛铝添加剂为原料,经熔炼和热处理制备TiC/Fe3Al复合材料的工艺过程.用光学显微镜、XRD等方法观察了复合材料的相组成、显微结构(TiC颗粒的大小和形状),进而分析了原料成分、热处理时间和温度对原位反应、TiC颗粒的生成及显微结构的影响规律.     

固-液原位反应法制备铝基复合材料的研究进展

由于直接外加增强体液态法制备颗粒增强铝基复合材料存在诸多的问题,而固-液原位反应法制备铝基复合材料具有外加法所没有的一些优点,因此近年来固-液原位反应法引起了广泛关注。重点概述了接触反应法、混合盐反应法、还原反应法、自然浸润法4种固-液原位反应法制备铝基复合材料的最新研究进展。最后,总结了当前固-液原位反应法遇到的难题,并提出今后固-液原位反应法制备铝基复合材料的研究方向。     

原位TiB2颗粒增强铝基复合材料形核机制及转变动力学

阐述了原位合成制备TiB2颗粒增强铝基复合材料自生相的形核机制以及转变动力学，从热力学和动力学的一般角度来分析TiB2的形成机制，依据扩散原理讨论TiB2转变动力学，反应润湿及反应活化能。