晶须取向对SiCw／Al复合材料力学性能的影响

研究了压铸态及挤压态20％（体积分数SiCw/6061Al复合材料中晶须取向及其拉伸力学性能,结果表明,压铸态复合材料中晶须取向趋于混乱分布状态,因而其力学性能具有较高的各向均匀性,复合材料经过挤压变形后晶须呈定向排列,沿挤压方向的各项力学性能均有所提高,尤其是伸长率得到显著改善。     

SiCw／Al复合材料研究进展

综述了ＳｉＣｗ／Ａｌ复合材料的研究进展，内容包括ＳｉＣｗ／Ａｌ复合材料的制备工艺，组织与性能、界面结合状态和应用研究。     

晶须取向对SiCw/6061Al复合材料热压缩变形行为的影响

采用SEM 和 Magiscan-2A 图像分析系统研究了晶须取向对SiCw/6061Al复合材料在300℃压缩变形行为的影响.结果表明:晶须取向影响着晶须折断程度和转动角度; 随着晶须取向角的增加,晶须转动和折断行为所导致的软化效果下降.同时晶须取向也影响复合材料的热压缩应力-应变曲线的形状.在热压缩变形过程中,晶须取向角为0°和30°的复合材料表现出明显应变软化现象, 晶须取向角为45°的复合材料无明显软化现象.晶须取向角为90℃的复合材料表现出应变硬化现象.     

SiCw／Al复合材料拉伸强化机理研究

对压铸法制造的ＳｉＣｗ／Ａｌ复合材料拉伸强化机理进行了研究，分析了晶须尺寸和基体合金对Ｓｉ／Ｃｗ／Ａｌ复合材料拉强度的影响规律，随晶须长径比的增大，复合材料拉伸强度提高。ＴＥＭ观察发现复合材料的基体合金中晶粒细小，并且位错密度较高，使基体合金与没有晶须增强的相同分成铝合上比强度有较大提高，这是复合材料高度较原高，使基体合金与没有晶须增强的相同成分铝合金相比强度有较大提高，这是复合材料高强度的原因之     

晶须取向对SiCW/Al复合材料力学性能的影响

研究了压铸态及挤压态20%(体积分数)SiCw/6061Al复合材料中晶须取向及其拉伸力学性能.结果表明,压铸态复合材料中晶须取向趋于混乱分布状态,因而其力学性能具有较高的各向均匀性.复合材料经过挤压变形后晶须呈定向排列,沿挤压方向的各项力学性能均有所提高,尤其是伸长率得到显著改善.     

SiCw／Al复合材料中SiCw的空间取向函数

通过理论分析,建立了ＳｉＣｗ／Ａｌ复合材料中ＳｉＣｗ的平面取向函数与空间取向函数的关系,研究了压铸态及挤压ｉＣｗ／Ａｌ复合材料中ＳＳｉｃｗ的平面间取向函数。结果表明,复合材料中ＳｉＣｗ平面取向函数与空间取向函数存在明显差咖;其中空间取向函数代表复合材料中ＳｉＣｗ的实际取向分布状态,与复合材料中的各工异相符合。     

SiCw／Al复合材料的残余热应力与Bauschinger效应

研究了晶须体积分数为２５％的ＳｉＣｗ／Ａｌ复合材料的残余淬火应力及在较大预压缩变形条件下的Ｂａｕｓｃｈｉｎｇｅｒ效应。结果表明，复合材料中的残余应力随淬火温度的提高而增大，复合材料压缩变形后，晶须发生了转动。晶须转动与残余应力共同作用的结果是复合材料的Ｂａｕｓｃｈｉｎｇｅｒ应力在的淬火温度下达到最大值。     

基体合金种类对SiCw／Al复合材料拉伸性能的影响

对SiCw/LD2、SiCw/LC9复合材料进行了热挤压加工并沿其纵向进行了拉伸对比试验。结果表明:SiCw/LD2的抗拉强度为590MPa,而SiCw/LC9复合材料的抗拉强度高达750MPa。SEM分析发现,上述两种复合材料均为切应力作用下的韧窝形断口,但SiCw/LD2的断口有明显的晶须拔出。低于临界长径比的晶须被拔出是SiCw/LD2断裂的主要形式;高于临界长径比的晶须被拉断是SiCw/LC9断裂的主要形式;基体合金的不同导致了复合材料具有不同的晶须临界长径比,这也是SiCw/LC9复合材料较SiCw/LD2复合材料有更高抗拉强度的根本原因。     

SiC晶须对SiCw/6061Al复合材料拉伸和压缩变形行为的影响

通过试验研究了SiCw/6061Al复合材料和6061Al基体的拉伸和压缩变形行为.结果表明,SiCw/6061Al复合材料和6061Al的拉伸变形行为相同,而压缩变形曲线上出现应力峰,这与不同应力状态下SiC晶须的转动有关.拉伸时SiC晶须逐渐转向与外力平行方向使SiCw/6061Al复合材料的应力增大,而压缩时SiC晶须转向与外力垂直方向使其应力减小,而不是由动态再结晶引起.     

SiCw／Al复合材料的强度分析

用简化应力的分析方法推导了SiCw／Al复合材料的强度与SiC晶须偏轴角α的关系，并通过试验进行验证．结果表明，计算的SiCw／Al复合材料强度与实测值比较接近，其误差归因于压缩变形过程中SiC晶须发生了转动和折断，改变了SiC晶须的偏轴角和平均长径比．     

碳化硅晶须增强铝复合材料的精密切削研究

对挤压铸造法制造的碳化硅晶须增强铝复合材料(SiCw/Al)进行的精密切削研究结果发现;一方面这种复合材料对刀具磨损较为严重;另一方面复合材料切削表面质量主要取决于进给速度,随进给速度提高,复合材料表面质量下降。研究还发现由于复合材料切削过程中特殊的金属去除机制,使复合材料切削表面均产生残余压应力。     

Thermal Residual Stresses in SiCw/Al Composite

The SiCw/6061Al composites were fabricated by squeeze casting method. Varia-tions of thermal residual stresses with quenching temperature, cooling manner, aging time and thethermal-cold cycle process in thin specimens,and the distributions of thermal residual stresses alongthe distances from the surface and changes with heating temperatnres in thick specimens were stud-ied by means of X-ray diffraction (XRD). The effects of residual stresses on the mierostructure, di-mensional stability and age-hardening behavior were studied by SEM, TEM observations, and tensiletest. The results showed that there existed macrostress, microstress and thermal mismatch stress inSiCw/Al compo-site,and the presence of microstress and thermal mismatch stress has no influenceon the measurement of macrostress, but the macrostress can affect the measured value of thermalmismatch stress. Thermal res dual stress induced during the composite fabrication process, will be further in-creased when the composite were subjected to the e     

压铸SiCw/Al复合材料的热物理性能研究

本文对用挤压铸造法制备的SiC_w/Al复合材料的热膨胀系数和热传导率进行了测试和分析。结果表明;随温度的提高,SiC_w/Al复合材料和铝合金的热膨胀系数均明显增加。经人工时效处理的复合材料热膨胀系数比铸态略有降低,而经-196℃深冷处理的复合材料表现出最低的热膨胀系数。另外,随晶须含量的提高,SiC_w/Al复合材料的热膨胀系数明显降低,并且热传导率有所下降。     

硼酸铝晶须增强铝复合材料的研究

本文利用挤压铸造法成功地制备了硼酸铝晶须增强铝复合材料。利用SEM和TEM等方法对晶须预制块和复合材料进行了微观组织结构分析。拉伸试验结果表明,该种复合材料具有较高的室温和高温拉伸强度。     

SiCw／Al复合材料的表面处理及膜的性能

对SiCw/Al复合材料进行了表面发黑处理和表面化学镀镍处理,并研究了表面膜的性能。结果表明,用改进的阳极氧化加化学染色方法和化学镀镍方法可以分别对SiCw/Al复合材料进行发黑处理和表面化学镀镍处理。发黑膜对光的反射系数最低可达7％,厚度可达25μm,与基底的结合力达234MPa以上。表面镀镍层质量良好,与基底的结合力达320MPa。     

SiCw／LD2复合材料零错配应力温度及其调整

分析ＳｉＣｗ／Ａｌ复合材料热错配应力变化规律，建立零错配应力温度的概念及近似计算公式。对压铸和挤压态的ＳｉＣｗ／ＬＤ２材料，依次进行固溶时效及－７８℃￣－１９６℃处理。研究热错配应力随温度的变化规律，证实了零错配应力温度的存在。