高铁化合物体积分数耐热铝合金研究

采用喷射沉积技术与挤压加工技术,制备质量分数为13.0%Fe,1.35%V,2.35%Si的高铁耐热铝合金样品,借助电子天平、金相显微镜与能谱仪,测试致密度、显微组织、高铁金属化合物体积分数、相分布以及相组成。结果表明:高铁耐热铝合金沉积致密度达到97.77%;沉积收得率达到81.3%;高铁金属化合物体积分数达到35.91%~36.97%;高铁金属化合物分布均匀,其尺寸≤3.22μm,组分近似为Fe∶V∶Si=10∶1∶5。     

耐热性能、塑性和刚性极佳的Al基合金

<正>世界专利WO2006103885中公布了一种日本技术人员研发的高性能Al基合金。该合金中含(质量分数)5%～10%Mn,0.5%～5%V、Ni、Cr和Fe,1%～8%Si,其余是Al和少量杂质。该Al基合金组织中含有体积分数为35%～80%的金属间化合物相,其余是Al金属     

高强度耐磨损烧结Al基复合材料

美国专利US2006 13719中公布了一种高强度耐磨损烧结Al基复合材料的制造工艺。Al合金基体的主要成分（质量分数％）是：Zn3～10、Mg0．5～5和Cu0．5～5，硬质颗粒增强相含量为0．1-10，可选择的硬质颗粒增强相包括碳化硅、硼化铬和碳化硼粒子等。硬质颗粒增强相均匀分散在Al合金基体上，MgZn2、A12Mg3Zn3和CuAl2等金属间化合物相也弥散沉淀在Al合金基体上。     

具有良好弯曲加工性能的Al-Mg-Si合金板材

<正>日本专利JP2006241548中公布了一种弯曲加工性能非常好的Al合金薄板材制造技术。该Al合金板材主要成分包括(质量分数):0.4%～1.5%Si、0.2%～1.2%Mg和不超过1.0%的Fe,其余是Al。该板材合金组织中与Mg2Si相共存的Al-Fe-Si金属间化合物的     

具备绝热剪切敏感性的钨合金穿甲弹材料研究现状

通过对绝热剪切在穿甲过程中作用的分析,比较了纯钨、钨合金和铀合金三类高密度弹芯材料的常规力学性能和穿甲性能,以及弹丸在穿甲时的破坏行为,重点介绍了近年来国外用铪、金属间化合物、SiO2复合材料、钛合金、高强钢为基体的钨合金及钨纤维/金属玻璃复合材料穿甲弹的研究进展情况,并指明了新型基体材料钨合金今后的研制方向。     

石墨烯增强钛基复合材料的摩擦学性能研究

采用球磨法将不同含量的石墨烯与纯钛粉末混合,通过放电等离子烧结工艺在1 200℃制备石墨烯/Ti基复合材料。使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪研究复合粉末混合前后的形貌和物相结构;用显微硬度计、摩擦磨损试验机以及三维白光轮廓仪等分析复合材料的显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明:干法球磨和放电等离子制备的复合材料组织致密,石墨烯均匀分布在钛基体中,提高基体材料的显微硬度和耐磨性;当石墨烯的质量分数为0.8%时,复合材料硬度值增加到350.3HV,相对纯钛基体提高14.7%;当石墨烯的质量分数为0.6%时,复合材料的磨损体积降低到3.3×107μm3,相对纯钛基体降低19.5%;加入石墨烯对复合材料的摩擦因数影响不明显,摩擦因数为0.474～0.488。     

用于含能材料配方的纳米金属片

<正>美国小型企业创新计划项目将开展用于含能纳米金属材料的研究,其目标是研发、放大和验证纳米金属基体在炸药和发射药配方中的应用,提高杀伤力和射程。研究分3个阶段。第1阶段,包括实验室级别量的纳米金属基体或具有改进性能和小颗粒尺寸(50 nm)的纳米复合材料。基础研究将确保验证处理的安全性、含能化合物的稳定性、最小的氧化层(质量分数不大于10%氧化物     

基体合金对B4C/Al复合材料力学及抗弹性能的影响

为研究基体合金对B4C/Al复合材料力学性能及抗弹性能的影响,选择强度、硬度和塑性各不相同的5083Al、2024Al和7075Al铝合金为基体合金,采用压力浸渗工艺制备B4C颗粒增强体积分数为55%的B4C/5083Al、B4C/2024Al和B4C/7075Al复合材料,并对其进行力学性能和抗弹性能测试。结果表明:3种B4C/Al复合材料的力学性能特征与基体铝合金相对应,B4C/7075Al复合材料的强度和硬度最高,抗侵彻能力最好,侵彻深度为15.7 mm,防护系数为4.13;B4C/5083Al复合材料的塑性最好,其靶板整体能力最好。     

铜基烧结摩擦材料

日本专利JP2006 16680中公布了一种使用性能良好的铜基烧结摩擦材料。该摩擦材料基体中的金属组元及质量分数为Sn0．5％～15％、Zn0．1％～30％、Ni5％～25％、Fe5％～25％、不锈钢的质量分数为0．1％～20％．其余是Cu，基体金属总的质量分数为55％～80％；摩擦材料中所含的其它成分是填充剂（如润滑剂和摩擦改性剂），质量分数为20％～45％。摩擦材料是用上述材料经粉末烧结制成的。使用的Fe粉和不锈钢粉总的质量分数为8％～28％，Fe粉为电解Fe粉，颗粒直径40～150μm，在氢气或氨气中经过了600～1200℃的加热处理。此外，基体金属原料粉末中还可以添加质量分数为0．1％～5％的Mn粉。这种摩擦材料具有高的摩擦因数和抗磨损性能，使用了这种摩擦材料的车辆即使在高速行驶过程中减速，乘客也不会有太多不适的感觉。     

本体涂层协同抗氧化超高温碳/碳复合材料研究

通过向碳/碳复合材料基体中掺杂难熔金属化合物结合表面超高温抗氧化涂层,研制出了超高温本体涂层协同抗氧化碳/碳复合材料。通过微结构设计及控制,解决了纤维异构化、基体与陶瓷涂层间热胀匹配和多相复合陶瓷成分和结构精确控制的关键技术,提高了复合材料的烧蚀性能。动态高频等离子风洞超高温抗氧化试验表明,在驻点温度1900～2500℃,经过2500s烧蚀,烧蚀速率10-4mm/s,实现非烧蚀,而抗氧化碳/碳复合材料816s的烧蚀量则达到20mm以上。     

陶瓷颗粒增强铸造Al合金基复合材料制造技术

<正>日本专利JP2006249452中公布了采用铸造方法制造陶瓷颗粒增强Al合金基复合材料的方法。采用这些方法制造出的复合材料中含有体积分数低于40%的陶瓷颗粒,它们均匀分散在Al合金基体中。其中一种制造方法是将混合了陶瓷粉末的Mg化合物粉末     

CNTs含量对Al-Zn-Mg-Cu合金的干滑动摩擦磨损的影响

通过液压和热挤压制备CNTs-Al中间纳米材料,用超声振动把中间纳米材料加入熔融铝合金铸造CNTs/Al-Zn-Mg-Cu铝基复合材料.对CNTs/Al-Zn-Mg-Cu复合材料进行摩擦磨损测试,研究CNTs含量对Al-Zn-Mg-Cu铝合金摩擦磨损性能的影响,探究其与合金显微组织和维氏硬度的关系.结果表明:CNTs的加入明显细化Al-Zn-Mg-Cu合金基体中的α-Al晶粒,显著提高合金的维氏硬度,体积分数为12％的CNTs/Al-Zn-Mg-Cu复合材料组织和性能最佳.在载荷为30 N时,随CNTs含量增加,CNTs/Al-Zn-Mg-Cu复合材料的磨损率和摩擦因数先降低再略微升高,与基体材料相比,体积分数为12％的CNTs/Al-Zn-Mg-Cu复合材料磨损率降低了44.5％,主要磨损机制由基体材料的剥层磨损转变为复合材料的磨粒磨损.     

Fe含量对Al-Fe-Si/Al原位复合材料的影响

采用搅拌熔铸法制备Al-Fe-Si/Al原位复合材料。利用X线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、光学显微镜、XHV-1000数字式显微硬度计、MFT-4000多功能材料表面性能试验仪研究Fe含量对原位复合材料的微观结构、硬度和耐磨性的影响。结果表明:Fe的质量分数为2%时原位复合材料的组织是以长针状的金属间化合物的β-Al5Fe Si为主,并含有少量Al0.3Fe3Si0.7;随着Fe含量的增加,原位复合材料中长针状的β-Al5Fe Si逐渐由长针状长大成粗棒状最后长大成块状;当Fe的质量分数为6%时,复合材料的硬度最高,为108.64HV,约为纯铝的3倍,约为ZL102的1.5倍;表面摩擦性能最佳,摩擦因数最小,为0.288。     

最新发展的铝合金和铝基金属基体复合材料

介绍了最新发展的铝合金和铝基金属基体复合材料,并谈到了这些材料的应用前景。     

新型金属间化合物基高温结构合金

<正>韩国专利KR200457325中公布了一种新型Al-Ti-V金属间化合物基高温结构合金。该合金具有较低的密度、较好的室温延性和抗脆性断裂性能。该合金主要含有(原子分数):5%～15%Ti、30%～40%V、不超过0.30%的C和不超过0.10%的N,其余是Al。     

具有高动态强度和热传导性能的铸造铝合金

<正>德国专利DE 102,005,037,738中公布了一种具有高动态强度和热传导性能的铸造铝合金。该合金是经过Ni(或Co)和Ti(或Zr)元素改性的EN AC AlSi7Mg基合金。该合金中的质量分数为:4.5%～7.5%Si、0.15%～0.30%Mg、0.12%～0.25%Ti、0.12%～0.25%Zr、     

聚合物基与金属基复合材料的进展及应用

在概述石墨/环氧和金属基复合材料的发展和应用的基础上,重点介绍了高温聚酰亚胺基复合材料的研制情况及应用前景,以及作为新一代金属间化合物基复合材料的铝金属间化合物基复合材料的研制情况。     

镀铬碳纤维增强铜基复合材料的组织与性能

以镀铬碳纤维和铜粉为原料,采用粉末冶金方法制备碳纤维增强铜基体复合材料,用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、聚焦离子束(FIB)、电子天平、数字金属电导率测量仪以及硬度计对碳纤维及复合材料进行显微组织及力学性能的研究,并探讨碳纤维体积分数对复合材料性能的影响。结果表明:碳纤维在铜基体上分布均匀,基体组织致密,随碳纤维体积分数增加,复合材料密度逐渐降低,且复压复烧后材料密度提高,复合材料的密度在碳纤维体积分数为1%时达到最大值(8.640 9 g/cm3);复合材料的硬度值先增加后减小,复压复烧后,碳纤维体积分数为5%时硬度达到最大值(50.6HV);随碳纤维体积分数增加至15%,导电率逐渐减小至75.8%IACS。     

Mg含量对ER5356铝合金焊丝熔敷金属组织和性能的影响

针对国产ER5356铝合金焊丝,用熔化极惰性气体保护焊(MIG)制备ER5356铝合金焊丝熔敷金属,研究Mg含量对其组织和性能的影响。结果表明：熔敷金属主要由α(Al)基体相和少量β(Al₃Mg₂)相组成;熔敷金属层内中心部位以尺寸较小的树枝晶组织为主,近界面处以柱状晶为主,界面区以细小的等轴晶为主;熔敷金属顶部区域为发达的树枝晶结构,Mg出现了晶内偏析,随Mg含量升高,偏析加剧;随焊丝中Mg含量的增高,熔敷金属的抗拉强度和屈服强度提高,而伸长率先增后减,Mg的质量分数为4.49%的熔敷金属综合性能最佳,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为277.7 MPa、131.3 MPa、34.2%。     

几种非连续纤维增强铝合金的制备

采用液态金属渗透法和复合铸造法制备了非连续纤维增强铝合金复合材料。液态金属渗透法是将液态金属挤压进纤维制成的预制块中;复合铸造法的特点是把粒子材料加入剧烈搅拌下部分凝固的合金浆料。这两种工艺和选用的增强剂成本低廉,并可沿用现有的工艺和设备。将多重增强剂与基体复合是提高复合材料性能的一条新途径。文章还介绍了复合材料发动机活塞的应用情况。