ZCuSn10Zn2Fe凝固过程中原位自生纳米铁颗粒推移距离及影响因素

利用真空熔炼—离心铸造技术制备出ZCuSn10Zn2Fe合金试样,通过透射电镜和小角X射线散射研究了铁含量对合金凝固组织的影响,得出了纳米铁颗粒被界面俘获或推移的热力学条件及颗粒推移距离的表达式。ZCuSn10Zn2Fe合金在凝固过程中纳米Fe颗粒的大小随着Fe添加量的增加而增大;纳米颗粒被推移的距离随Fe添加量的增加和凝固速度的加快以及推移临界速度的降低而减小。理论分析与实验结果一致,并提出了改善原位自生复合材料组织均匀性的主要途径。     

凝固过程中铸造铜合金纳米铅颗粒推移的计算机辅助研究

利用计算机软件3D-deform对铸造铜合金(ZCuZn38Mn2Pb2)在凝固过程中纳米铅颗粒的推移进行研究分析,利用真空感应炉熔炼,离心铸造出不同铅质量分数的ZCuZn38Mn2Pbx合金试样,结合程序得出微观组织和变化规律:凝固过程中纳米铅颗粒是随着合金中铅含量的增加而增大,纳米铅颗粒被固液界面的推移距离随着铅含量的增加而减小。随后又用小角X射线散射技术,得到的结论与实验结果相符,从而对提高材料的组织均匀性提供了理论基础,对增强材料的强度和韧性提供了研究方法。     

铝基复合材料中颗粒在凝固界面的行为

利用区域熔化定向凝固的方法,研究了Ａｌ／Ａｌ２Ｏ３及Ａｌ－Ｓｉ／Ａｌ２Ｏ３中颗粒在凝固界面的行为,通过在Ａｌ－Ｓｉ／Ａｌ２Ｏ３中添加微量元素,实现了颗粒被描捉并在固相中均匀分布的状态,提出了基于界面能的解释模型。     

颗粒增强Al—4%Mg复合材料在等轴晶凝固过程中的颗粒推挤

研究了Ｓｉｃ，Ａｌ２Ｏ３，ＳｉＯ２颗粒增强Ａ－４％Ｍｇ复合材料的在凝固过程中，颗粒的种类、粒度对颗粒推挤导致颗粒分布均匀的影响，提出在等轴晶凝固条件下，颗粒推挤的强烈程度由等轴晶粒和颗粒的质量比确定，理论预测与试验结果吻合良好。     

颗粒增强金属基复合材料凝固过程的计算机模拟

探讨了颗粒增强金属基复合材料凝固过程的计算机模拟中热处理性质和凝固潜热的处理方法，并用实验验证了其有效性，在此基础上，研究了颗粒的体积分数对Ａｌ２Ｏ３，ＳｉＣ，ＳｉＯ２颗粒增强Ａｌ－４％Ｍｇ复合材料冷却速度的影响。     

凝固过程中的颗粒推斥

颗粒推斥是材料在固液相变过程中的基础问题之一，界面自由能的传统理论难以解释在金属基复合材料制备过程中的颗粒推斥现象，作者提出了固液界面前沿的流体流动是颗粒推斥的主要原因之一，并给出颗粒滚动及颗粒速度两种作用机制，推导出颗粒推斥条件判据，并以实验验证流体流动的作用机制及颗粒推斥理论判据。     

用颗粒推移模型模拟Al-Si/SiCp复合材料微观组织

对搅拌铸造法制备SiC颗粒（SiCp）增强Al-7．0%Si（质量分数）复合材料的微观组织形成过程进行了模拟研究，建立了常规凝固条件下相应的宏观传热、等轴枝晶形核生长以及颗粒推移的二维计算模型，采用一种改进的CA（cellular automaton）方法与有限差分法耦合进行数值计算，研究了不同铸造方式对复合材料微观组织以及颗粒分布的影响．为了验证模拟结果，浇注了阶梯形金属型和砂型试样、结果表明，模拟得到的复合材料颗粒分布及微观组织与实验结果吻合良好．     

颗粒增强金属基复合材料凝固过程的数值模拟研究进展

综述了颗粒增强金属基复合材料凝固过程数值模拟在宏观和微观两方面的主要研究进展情况。宏观部分着重介绍了一种耦合质量、动量，能量及溶质平衡方程的多相模型。微观部分介绍了临界速率确定模型并指出模拟的关键在于对颗粒／凝固界面相互作用、微观组织及使用性能的准确预测。最后指出了该研究领域目前存在的问题及发展方向。     

复合材料凝固过程中的颗粒/界面行为数学模型

根据颗粒增强金属基复合材料凝固过程中的颗粒 /界面作用微观机理 ,导出颗粒附近温度场 ,液 /固界面形状 ,颗粒受力情况及颗粒吞并 /推移临界条件数学模型。分析了热导率、颗粒尺寸和凝固速度不同对颗粒 /界面行为的影响。     

铸造铝基复合材料的凝固过程

铝基复合材料中,增强体的加入使金属凝固过程的形核、晶体生长、溶质分配和流体流动行为发生改变,特别是不同压力和冷却条件下的非平衡凝固状态下。从而对基体组织的形态、二相析出、溶质偏聚、界面反应性、凝固缺陷等产生重要影响,最终影响复合材料的性能。基于此,综述凝固过程中铝基复合材料组织与性能的作用规律。     

颗粒增强Al－4％Mg复合材料在等轴晶凝固过程中的颗粒推挤

研究了ＳｉＣ，Ａｌ＿２Ｏ＿３，ＳｉＯ＿２颗粒增强Ａｌ—４％Ｍｇ复合材料在凝固过程中，颗粒的种类、粒度对颗粒推挤导致颗粒分布不均匀的影响。提出在等轴晶凝固条件下，颗粒推挤的强烈程度由等轴晶粒和颗粒的质量比确定。理论预测与试验结果吻合良好。     

AGING BEHAVIOUR OF PARTICULATE REINFORCED ALUMINUM ALLOY MATRIX COMPOSITES

The process of aging precipitation in SiC_p/6061 and Al_2O_3/6061 composites were investigated. Hardness testing, differential scanning calorimetry(DSC) and transmission electron microscopy were employed. Results showed that the precipitation phase form directly along dislocation lines in the composites because the particles produce high densities of dislocations which makes vacancy densities in the composites decrease, and the main precipitation phase at peak hardness was β′ phase.     

INTERACTION OF PARTICLES WITH A SOLIDIFIED INTERFACE DURING SOLIDIFICATION OF METAL MATRIX COMPOSITE REINFORCED WITH PARTICLES

ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＯＮＯＦＰＡＲＴＩＣＬＥＳＷＩＴＨＡＳＯＬＩＤＩＦＩＥＤＩＮＴＥＲＦＡＣＥＤＵＲＩＮＧＳＯＬＩＤＩＦＩＣＡＴＩＯＮＯＦＭＥＴＡＬＭＡＴＲＩＸＣＯＭＰＯＳＩＴＥＲＥＩＮＦＯＲＣＥＤＷＩＴＨＰＡＲＴＩＣＬＥＳＣＨＵＳｈｕａｎｇｊｉｅ;Ｗ...     

Ca对Al2O3（P）／Al—Si复合材料凝固组织的影响

本文利用定向凝固方法研究了Ａｌ２Ｏ３／Ａｌ－Ｓｉ复合材料溶液中添加微量Ｃａ对基体组织及Ａｌ２Ｏ３颗粒分布的影响,结果表明,Ｃａ能够细化,Ａｌ－Ｓｉ合金基体的共晶Ｓｉ,但Ｓｒ变质时添加Ｃａ,Ｃａ对Ｓｒ的共晶Ｓｉ细化能力具有阻碍作用,Ａｌ－Ｓｉ－Ｓｒ－Ｃａ中Ｃａ的变质阻碍作用可能是因为生成Ｃａ－Ｓｒ－Ｓｉ金属间化合物消耗了溶液中的Ｓｒ,单独添加Ｃａ或Ｓｒ时,Ａｌ２Ｏ３颗粒部被凝固界面所排斥和推移,在固     

颗粒形状对SiCp／LD2复合材料塑性的影响

采用经钝化处理的ＳｉＣ颗粒作为增强体制备的ＳｉＣｐ／ＬＤ２复合材料,与普通ＳｉＣｐ／ＬＤ２相比,材料明显提高了塑性,有限元与拉伸断口的扫描电镜分析表明,材料经Ｔ６处理后,断裂机制以颗粒断裂为主,塑性得以提高的原因主要是颗粒尖角钝化后,降低了尖角处热残余应变集中,并降低了颗粒尖角部在外加应低时断裂的可能性;而材料未经Ｔ６处理时,断裂机制以基体失效为主,塑性提高主要源于尖角处热残余应变集中的降低,因则     

STUDY ON C FIBER REINFORCED CELSIAN MATRIX COMPOSITES

１．ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＶａｒｉｏｕｓｇｌａｓｓｃｅｒａｍｉｃｍａｔｒｉｘｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｗｉｔｈｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃｅｒａｍｉｃｆｉｂｅｒｓｈａｖｅｂｅｅｎｄｅｖｅｌｏｐｅｄａｓｃａｎｄｉｄａｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎａｅｒｏｓｐａｃｅｕｔｉｌｉｔｉｅｓａｎｄｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓｏｖｅｒｔｈｅｌａｓｔｔｗｏｄｅｃａｄｅｓ〔１,２〕．Ｂａｒｉｕｍａｌｕｍｉｎｏｓｉｌｉｃａｔ…     

熔体反应内生Al基复合材料的制备和凝固组织控制

采用一种新型的金属基复合材料制备工艺－熔体反应法,制备了二种内生颗粒增强Ａｌ基复合材料：一种为Ａｌ／ＴｉＡｌ３,另一种为分明采用混合盐体系和氧化物体系制备的Ａｌ－４．５Ｃｕ／ＴｉＢ２,Ａｌ／ＴｉＡｌ３复合材料中的ＴｉＡｌ３随熔体反应时间增加和反应温度的升高,由细小的颗粒长成粗大的短棒状组织。