高温下Al2O3／Al合金复合材料的界面稳定性和拉伸强度

利用挤压铸造制备了Ａｌ２Ｏ３／Ａｌ合金复合材料，研究了高温下复合材料的界面稳定性和拉伸强度，结果表明，在Ａｌ２Ｏ３／ＺＬ１０９复合材料中，纤维与基体之间的界面上发生了化学反应，有利于纤维与基体的结合；在高温下界面层结构稳定，与基体合金相比。Ａｌ２Ｏ３／ＺＬ１０９复合材料具有较好的高温拉伸强度，工作温度可提高１００℃以上，另外，分析了Ａｌ２Ｏ３／ＺＬ１０９复合材料高温拉抻的失效形式。     

氧化铝／铝—硅合金复合材料耐磨性研究

利用挤压铸造制备氧化铝／铝硅合金复合材料，研究了基体成分对复合材料耐磨性的影响。结果表明，在复合材料中，纤维与基体结合良好，并对铝合金具有增强作用；复合材料具有优异的耐磨性，基体成分不同，耐磨性能不同，基体中的合金元素有利于形成良好界面，改善复合材料的耐磨性。     

Al_2O_3／Al－Si合金复合材料的组织、界面与断口形貌的分析

利用挤压铸造技术制备了Ａｌ２Ｏ３／Ａｌ－Ｓｉ合金复合材料，分析和研究了复合材料的组织、界面和断口形貌．分析结果表明，复合材料的组织细小，纤维分布均匀，氧化铝纤维可作为硅相非自发形核衬底；氧化铝纤维与铝合金基体之间的界面对材料性能影响很大．复合材料断口形貌的观察结果也表明材料的凝固组织和界面是影响材料性能的重要因素，而这些因素受制备工艺的控制．改善制备工艺应从控制界面反应和细化组织着手．     

Al2O3／ZA12复合材料凝固组织的研究

利用挤压铸造制备了Ａｌ２Ｏ３／ＺＡ１２复合材料,研究了其凝固组织。结果表明,复合材料的基体组织细小,合金元素通过适当的化学反应可改善纤维与基体的结合;在凝固过程中,Ａｌ２Ｏ３纤维可作为ＺＡ１２中共晶体非自发形核的衬底,纤维／基体界面上的硅在共晶体的共生生长过程中起了领先相作用,导致复合材料的共晶转变是由铝硅共晶转变和锌铝共晶转变组成。     

Al2O3／Zn合金复合材料凝固组织的扫描电镜观察

利用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）观察了铸造Ａｌ２Ｏ３／Ｚｎ合金复合材料的凝固组织，研究了复合材料凝固组织的一般特征．研究结果表明，复合材料的组织致密，纤维分布均匀，基体晶粒细小；在复合材料的凝固过程中，氧化铝纤维可作为Ｚｎ合金共晶体非自发形核的衬底，纤维／基体界面上的硅在共晶体的共生生长过程中起了领先相作用，导致了复合材料的共晶转变是由铝硅共晶转变和锌铝共晶转变两部分组成．     

凝固偏析对氧化铝/铝-铜合金复合材料性能的影响

利用挤压铸造技术制备氧化铝／铝-铜合金复合材料，研究了凝固偏析对复合材料机械性能的影响．结果表明：复合材料在凝固过程中由于选择结晶，基体中的溶质元素偏聚在纤维／基体界面或晶界上；纤维加速了复合材料的时效强化过程，随着纤维体积分数的增加，复合材料的硬度、强度、弹性模量增大，而塑性下降；随着预制件预热温度的升高，冷却速度减慢，凝固偏析加剧，复合材料的机械性能下降．     

氧化铝短纤维/铝合金复合材料挤压浸渗的凝固界面

在挤压浸渗法制备复合材料的基础上,研究了Al_2O_3纤维/Al合金的界面。结果表明,在复合材料中,纤维与基体之同存在明显的界面层,合金元素通过适当的化学反应可改善润湿状况,有利于纤维与基体的结合。试样断口分析还表明,复合材料的界面结合状况良好,可传递足够的载荷到纤维上,发挥其增强作用。     

纤维增强陶瓷物化相容性研究

纤维与基体间的物化相容性是决定纤维增强确瓷的关键。高强度、高模量纤维为制得高强高韧的复合材料所必需。基体与纤维间的热膨胀应相匹配，最好是纤维的热膨胀系数稍大于基体。纤维与基体间的化学反应会引起纤维性能的退化。基体与纤维间的界面结合强度以适宜为度。本文通过扫描电镜，电子探针等手段观察分析了纤维与基体的形貌及界面结合状况．讨论了复合材料结构与性能的关系。     

碳纤维增强碳化硅复合材料的力学性能与界面

以ＡＬＮ和Ｙ２Ｏ３为烧结助剂,采用先驱体转化－热压烧结的方法制备了Ｃｆ／ＳｉＣ复合材料,研究了烧结温度对复合材料界面和力学性能的影响及烧结助剂对显微结构的影响,结果表明：由于烧结时晶界液相和ＳｉＣ－ＡＩＮ固溶体的形成,当烧结温度为１７５０℃时,复合材料具有较高的致密度和较好的力学性能,当烧结温度升为１８００℃时,在复合材料密度增大的同时,其力学性能也大幅度提高,此时复合材料抗弯强度与断裂韧性分别高达６９１．６ＭＰａ和２０．７ＭＰａ．ｍ＾１／２,复合材料呈现韧性断裂;进一步提高烧结温度至１８５０℃时,虽然复合材料的密度有所增加,但由于纤维／基体界面结合过强以及纤维本身性能退化加剧,复合材料呈现典型的脆性断裂,其力学性能急剧降低;纤维／基体的界面是导致纤维增强陶瓷基复合材料性能的关键因素,其中,纤维的脱粘与拔出是主     

基于内聚力模型的纳米纤维和纳米颗粒双相增强陶瓷基复合材料的损伤分析

通过在纳米纤维和基体之间应用无厚度指数型内聚力单元,建立纳米增强陶瓷基复合材料的界面损伤本构关系。利用MARC有限元分析纳米纤维与基体之间含界面损伤时,单一纳米纤维及纳米纤维和纳米颗粒双相增强陶瓷基复合材料受位移荷载作用时的应力-应变响应。结果表明:纳米纤维与基体之间的界面损伤演化主要由内聚力单元的最大裂纹张开位移控制,与单一增强情况相比,纳米纤维与纳米颗粒的双相作用更有利于提高陶瓷基复合材料的强度,内聚力模型能准确模拟纳米纤维与陶瓷基体之间的界面裂纹扩展,是研究纳米复合材料损伤的有效方法。     

Al2O3/ZL101-La合金复合材料凝固组织与溶质偏析的研究

利用挤压铸造法制备了Al2O3/ZL101-La复合材料,研究了稀土La对复合材料凝固组织以及基体合金凝固时溶质偏析的影响.结果表明,稀土La可细化基体合金的凝固组织,并且富集在界面附近,有利于改善铝合金液对氧化铝短纤维的润湿性,但是未发现任何富稀土相在界面上形成.稀土La对基体合金中的镁的偏聚没有很明显的影响,镁和稀土La均在界面处富集,且它们的分布位置大致近似.     

挤压铸造Al_2O_3／Al─Si合金复合材料的凝固组织与凝固模型

利用挤压铸造技术制备了Ａｌ２Ｏ３／Ａｌ─Ｓｉ合金复合材料，研究了这种复合材料的凝固组织．结果表明，氧化铝纤维可作为铝硅合金中硅相非自发形核的衬底，但是未观察到纤维对α相的细化作用；氧化铝纤维与浸渗压力影响了复合材料的凝固过程，复合材料具有不同于普通基体合金的最终凝固组织．基于实验结果和凝固理论，提出了Ａｌ２Ｏ３／Ａｌ─Ｓｉ合金复合材料的凝固模型．     

Preparation and arc erosion resistance of Cf/Cu composite by vacuum melting infiltration

Cf/Cu composite was prepared by vacuum melting infiltration. Ti and Cr were doped to the Cu alloy to improve the wettability between Cu and carbon. The microstrueture was investigated by XRD, SEM and EDS. The arc erosion rate of Cf/Cu composite was investigated in vacuum. The results showed that the Ti and Cr could improve the wettability between Cu and C/C preform and the infiltration ability of Cu into C/ C preform greatly. A TiC interface formed between the fibers and matrix. The good bonding between the fiber and matrix guaranteed that part of the Cu matrix can still be bonded on the fibers even when the material was exposed to the plasma. Consequently, the carbon fibers were protected from the erosion. In comparison, Cu was completely consumed by the arc erosion. Hence, the graphite was eroded and presented a cauliflower-like morphology. Therefore, the prepared C/Cu bad better ability to resist the arc erosion, compared with common Cu-C material.     

低压浸渗Preform制备Al_2O_3/Zn合金复合材料

利用液态浸渗技术制备了Al_2O_3/Zn合金复合材料。研究结果表明,在低压下使液态金属浸渗Preform制备金属基复合材料是可行的,浸渗压力低于10MPa;在浸渗过程中,液态金属的温度对浸渗压力有较大影响。所制备的复合材料具有均匀的显微组织,纤维与基体中的活性元素的相互作用有利于Zn合金的共晶组织生核和长大。     

基于单颗磨粒划切试验的SiCp/Al复合材料表面去除机理研究

碳化硅颗粒增强铝基（SiCp/Al）复合材料中含有不规则碳化硅颗粒使得材料内部形成大量非理想截面,为材料表面的有效去除带来困难. 为了揭示材料去除机理,进行SiCp/Al 复合材料单颗磨粒变切深划切的表面去除仿真分析和试验验证. 研究结果表明,界面破坏对表面创成有重要影响,存在铝合金基体撕裂、界面分离,碳化硅颗粒裸露、裂纹扩展、破碎脱落、压入铝合金基体、碎片滑擦材料表面等去除过程,碳化硅颗粒中部大面积破碎脱落形成凹坑,并在刀具推挤作用下对材料进行二次切削,使铝合金基体表面形成非连续裂纹. SiCp/Al复合材料中由于铝合金基体的存在,实际划切深度小于名义切削深度. 研究可以为SiCp/Al复合材料去除机理与加工研究提供一定借鉴.