SiCw和纳米SiCp混杂增强铝基复合材料的制备与评价

采用湿成型法制备了体积分数可以调节的碳化硅晶须与纳米碳化硅颗粒混杂的预制块,确定了挤压铸造法制备混杂增强铝基复合材料的工艺参数.通过扫描电镜和透射电镜分析发现:复合材料中晶须与纳米颗粒分布均匀,并与基体合金的界面结合良好,无界面反应物和孔洞;与基体合金相比,混杂增强复合材料的抗拉强度和弹性模量明显增高,延伸率降低;在晶须体积分数一定时,随纳米SiC颗粒体积分数的增加,复合材料的抗拉强度升高.     

液态浸渗挤压制备（AIBO）w／Al复合材料缺陷分析

采用液态浸渗挤压法制备了硼酸铝晶须增强铝基复合材料（简称（AlBO）w／Al），通过OM，XRD，EDS，SEM及TEM等研究手段对其微观缺陷进行观察分析。发现（AlBO）。／Al复合材料中的主要缺陷并非硼酸铝晶须与基体之间的界面反应产物，而是制备过程中晶须的偏聚重融、基体合金中析出的铜铝化合物Al2Cu及显微缩孔，它们作为复合材料的主要缺陷而成为裂纹源，最终影响复合材料的力学性能。     

SiCw／MB15镁基复合材料挤压板材的力学性能和断口分析

研究了SiCw/MB15镁基复合材料板材的力学性能和拉伸断口,研究结果表明,SeCw/MB15镁基复合材料板材中晶须轴向平行于挤压方向排布,分布均匀,与基体合金的结合良好,晶须排布的方向性对SiCw/MB15镁基复合材料板材的弹性模量及延伸率几乎没有影响,但是SiCw/MB15镁基复合材料板材的抗拉强度表现出明显的方向性。     

石墨烯纳米片增强铝基复合材料的制备与性能

采用高能球磨、放电等离子烧结以及热挤压工艺制备含量为5.0％(体积分数)的石墨烯增强铝基复合材料.分别采用X射线光电子能谱、透射电镜及拉伸试验研究挤压态复合材料的显微组织与力学性能,发现5.0％(体积分数)的石墨烯分散在铝晶界上,并且未与铝基体发生界面反应.最终,挤压态复合材料的屈服强度和抗拉强度高达462 MPa和4...     

挤压态SiC2／1050A复合材料的强度预测

为了考察挤压态复合材料的性能，挤压铸造SiCw/1050A复合材料被热挤压，对复合材料中的组织结构参数进行了测定和分析，并采用混合法则对挤压态SiCw/1050A复合材料的强度进行了预测，结果表明，挤压导致复合材料中组织参数发生变化（包括晶须和基体），进而影响复合材料的性能，用修正的混合定律预测挤压态SiCw/1050A复合材料纵向强度时必须增大表征基体贡献的系数c到6左右才能得到满意的结果，表明基体强度是影响SiCw/1050A复合材料强度的一个重要因素。     

旋转摩擦挤压加工CNTs/Al复合材料的线材组织和性能

采用旋转摩擦挤压加工方法制备体积分数分别为0、3.8%、4.5%和5.3%(体积分数)的碳纳米管增强铝基复合材料线材,进行复合材料线材显微组织观察和力学、电学性能分析。结果表明:经旋转摩擦挤压后,复合材料线材的晶粒较搅拌摩擦加工试样有所拉长和长大,但仍为超细晶结构;复合材料线材中的碳纳米管沿着挤压方向呈取向排列均匀分布于铝基体中。随着碳纳米管体积分数的增加,复合材料线材的显微硬度、抗拉强度以及电阻率均逐渐增加,且均高于同CNTs体积分数的搅拌摩擦加工块体复合材料试样,但塑性有所降低。     

旋转摩擦挤压加工CNTs/Al复合材料的线材组织和性能EI北大核心CSCD

采用旋转摩擦挤压加工方法制备体积分数分别为0、3.8%、4.5%和5.3%(体积分数)的碳纳米管增强铝基复合材料线材,进行复合材料线材显微组织观察和力学、电学性能分析。结果表明:经旋转摩擦挤压后,复合材料线材的晶粒较搅拌摩擦加工试样有所拉长和长大,但仍为超细晶结构;复合材料线材中的碳纳米管沿着挤压方向呈取向排列均匀分布于铝基体中。随着碳纳米管体积分数的增加,复合材料线材的显微硬度、抗拉强度以及电阻率均逐渐增加,且均高于同CNTs体积分数的搅拌摩擦加工块体复合材料试样,但塑性有所降低。     

热挤压变形对SiCw／6A02复合材料中晶须状态的影响

对SiCw/6A02复合材料进行了热挤压变形,通过扫描电镜和图象分析仪研究了热挤压变形对SiCw/6A02复合材料中晶须状态的影响。结果表明,热挤压导致SiCw/6A02复合材料中晶须的定向排列和折断,晶须定向排列程度和折断程度与热挤压变形期间金属流动程度一致。     

半固态挤压亚微米SiCp/2014复合材料的组织性能研究

通过高能球磨混粉-半固态挤压的方法制备了20％体积分数的亚微米SiC颗粒增强2014铝基复合材料，主要研究了不同挤压温度和挤压比对复合材料组织性能的影响。结果表明，采用适当的半固态挤压温度，控制挤压时复合材料中的液相体积分数为40％左右，或增加挤压比，可以提高亚微米颗粒增强铝基复合材料的室温力学性能。     

挤压态SiCw/1050A复合材料的强度预测

为了考察挤压态复合材料的性能,挤压铸造SiCw/1050A复合材料被热挤压。对复合材料中的组织结构参数进行了测定和分析,并采用混合法则对挤压态SiCw/1050A复合材料的强度进行了预测。结果表明,挤压导致复合材料中组织参数发生变化(包括晶须和基体),进而影响复合材料的性能。用修正的混合定律预测挤压态SiCw/1050A复合材料纵向强度时必须增大表征基体贡献的系数c到6左右才能得到满意的结果,表明基体强度是影响SiCw/1050A复合材料强度的一个重要因素。     

WC_p/2024Al基复合材料的腐蚀机理

采用动电位阳极极化法对体积分数为11.4%WCp/2024Al基复合材料及其基体合金在3.5%NaCl水溶液中的耐蚀性能进行研究。结果表明,由于WC颗粒的加入,提高了WCp/2024Al基复合材料的腐蚀速度。通过对恒电位极化后试样观察发现,WCp/2024Al基复合材料腐蚀机理为富Cu相作为阴极区与其周围的贫Cu区作为阳极区构成电偶腐蚀以及WC颗粒与基体间的协同腐蚀作用。这种双重的电偶腐蚀致使复合材料腐蚀速度加快。     

SiCp/2024A1复合材料及2024A1合金的微屈服行为

对SiCp／2024A1复合材料及其基体2024A1合金的微屈眼行为和热处理的影响进行了详细的比较研究结果表明,由于SiC颗粒的作用,复合材料在微屈服前即已产生明显的应变弛豫,并且其微屈服行为也与铝合金不同在时效处理中,两种材料的微屈服强度均受时效强化相析出规律的控制,表现出“峰时效”现象;而冷热循环处理能改善2024A1的微屈服性能,但却对SiCp／2024A1的微屈服强度不利     

SiCp／2024Al复合材料及2024Al合金的微屈服行为

对ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ复合材料及其基体２０２４Ａｌ合金的微了行为和热处理的影响进行了详细的比较研究。结果表明,由于ＳｉＣ颗粒的作用,复合材料在微屈服前即已产生明显的应变弛豫,并且其微屈服行为也与铝合金不同。在时效处理中,两种材料的微屈服强度均受时效强化相析出规律的控制。表明出“峰时效”现象;而冷热循环处理能改善２０２４Ａｌ的微屈服性能,但却对ＳｉＣｐ／２０２４Ａｌ的微屈服强度不利。     

NiCrBSi-RE粉末制备新工艺及其对喷熔层组织性能影响

利用水玻璃作粘接剂,采用粘接法向NiCrBSi自熔合金粉末中添加稀土,从稀土分布、喷熔工艺性以及对喷熔层组织和耐蚀性的影响等方面研究水玻璃的应用可行性。结果表明,利用水玻璃作粘接剂可以在很大程度上改善稀土在粉末中的分布以及粉末的喷熔工艺性,制成的复合粉末流动性好、稀土分布较为均匀。水玻璃在喷熔过程中以渣的形式浮出金属熔覆层,对喷熔层的组织和耐蚀性没有不利影响。影响喷熔层组织和性能的是稀土添加量,添加适量稀土的喷熔层夹杂少,耐蚀性获很大提高。在复合粉末的生产工艺过程中,选择适当的水玻璃粘度对于降低研磨强度、减少喷熔过程中形成的渣量至关重要,在实现稀土与合金粉末良好结合的前提下应尽量降低水玻璃的粘度。     

Electrochemical study of the surface metal matrix composite developed on AA 2024-T351 by the friction stir process

ABSTRACT

This work is focused on the evaluation of the corrosion behaviour of an AA2024-T351/SiC surface composite produced by friction stir processing (FSP). The surfaces composite show a quite homogenous distribution of the SiC particles in the stir zone, together with a significant grain size reduction as Electron Backscatter Diffraction analysis confirms. The corrosion behaviour was evaluated in 3.5 wt-% NaCl solution using electrochemical techniques. The complete study shows that all processed samples have similar corrosion resistance at the stirred region and differ from the base material behaviour. The results indicate that the galvanic coupling metal matrix–SiC particles are less active than the galvanic coupling metal matrix–Cu-rich second phases. Although the initial corrosion resistance of the base aluminium alloy is the worst of all systems studied, for long immersion times the development of corrosion through grain boundaries was found to progressdeeper in the 2024Al/SiC surface produced by FSP.     

Simplified prediction model for elastic modulus of particulate reinforced metal matrix composites

Some structural parameters of the metal matrix composite, including particulate shape and distribution do not influence the elastic modulus. A prediction model for the elastic modulus of particulate reinforced metal matrix Al composite was developed and improved. Expressions of rigidity and flexibility of the rule of mixing were proposed. A five-zone model for elasticity performance calculation of the composite was proposed. The five-zone model is thought to be able to reflect the effects of the MMC interface on elastic modulus of the composite. The model overcomes limitations of the currently-understood rigidity and flexibility of the rule of mixing. The original idea of a five-zone model is to propose particulate/interface interactive zone and matrix/interface interactive zone. By integrating organically with the law of mixing, the new model is found to be capable of predicting the engineering elastic constants of the MMC composite.     

原位TiB/Ti复合材料熔体停止流动机理研究

采用自蔓延高温合成-感应熔炼制备了原位TiB/Ti复合材料。通过对钛基复合材料熔体停止流动前沿显微组织的观察,结合钛基体合金的停止流动机理,研究了原位TiB/Ti复合材料熔体的停止流动机理,并建立了钛基复合材料熔体的停止流动模型。研究发现,在停止流动前沿,TiB增强相呈漩涡状分布,在其前面存在一个几乎全是基体合金的合金带。     

B对球铁凸轮轴珠光体体积分数的影响

采用统计分析方法研究了w(B)量对2种球铁凸轮轴中珠光体体积分数的影响。结果发现,尽管统计数据存在较大的分散性,但从数据的趋势可见,随着w(B)量的增加,球铁凸轮轴中的珠光体体积分数降低,铁素体体积分数增加。分析认为,由于B的存在,凝固过程中球状石墨周围会析出Fe23(C,B)6,促使C向石墨扩散,导致基体中w(C)量降低而形成铁素体,因而使珠光体体积分数降低。     

超声在电沉积锡基碳纳米管复合材料中应用

本文在硫酸盐型镀锡液中,加入碳纳米管,采用复合电沉积工艺制备锡基碳纳米管复合材料,作为锂离子电池负极。利用扫描电镜进行微区形貌观察,比较了搅拌条件下和在超声作用下制备的复合材料的不同,超声作用下制备的复合镀层微观表面平整,碳纳米管在基体中均匀分散,其与基体结合良好。依据实验对超声在复合电沉积过程中作用机理给出了初步的解释。     

Effect of yttrium on the corrosion behaviour of 09CrCuSb alloy in concentrated sulphuric acid

The effect of yttrium on the corrosion behaviour of 09CrCuSb alloy (ND steel) in concentrated sulphuric acid at 383 K has been investigated. The results demonstrate that addition of 0.15 wt.% Y effectively improves the corrosion resistance of such alloy. By observing the surface morphology and cross-section of the scale, it is found that Y addition refines the corrosion product, and improves the adhesion ability between the scale and the matrix. The electrochemical test exhibits a decrease passive currents as well as a higher passive and charge transfer resistance of the Y-modified alloy.