SiC纤维增强TB8复合材料工艺对组织影响规律

通过箔-纤维-箔法制备了SiC纤维增强TB8复合材料，采用光学电子显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和电子探针（EPMA）对复合材料的微观组织进行表征与分析，研究了真空热压复合时压力、温度和时间等工艺参数对SiC纤维增强TB8复合材料微观组织的影响规律。结果表明：压力显著地影响着复合材料基体与基体以及纤维与基体的结合，而温度对纤维基体界面反应情况影响较大。通过热压工艺的优化，可以有效控制界面反应层厚度，获得组织优良的SiCf/ TB8复合材料。     

热压工艺对SiC纤维增强TB8复合材料组织影响研究

通过箔-纤维-箔法制备了SiC纤维增强TB8复合材料,采用光学电子显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)对复合材料的微观组织进行表征与分析,研究了真空热压复合时压力、温度和时间工艺参数对SiC纤维增强TB8复合材料微观组织的影响规律。结果表明:压力对复合材料基体与基体以及纤维与基体的结合有着显著影响,而温度对纤维与基体界面反应层影响较大。通过热压工艺的优化,可以有效控制界面反应层厚度,获得组织优良的SiC f/TB8复合材料。     

SiC纤维增强TB8复合材料层合板力学性能研究

通过箔-纤维-箔法制备了SiC纤维增强TB8复合材料,利用光学电子显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和力学性能试验机对SiC纤维增强TB8复合材料层合板的微观组织、断口形貌与力学性能进行表征与分析,研究了铺层方式对SiC纤维增强TB8复合材料层合板力学性能的影响。结果表明:880℃/50 MPa/2 h的热压工艺下,SiC纤维增强TB8复合材料层合板复合效果良好,纤维排布均匀并与设计方向基本一致。通过对单层SiC纤维布铺设角度、铺层顺序的设计可实现对SiC纤维增强TB8复合材料不同方向力学性能的调整与改进。单向SiC纤维增强TB8复合材料的纵向性能最佳,室温抗拉强度达1362.20 MPa,■层合板在部分牺牲复合材料纵向强度的同时,提升了其横向强度。当钛基复合材料多向受力时可考虑采用■层合板;当钛基复合材料构件受力状态确定时,可采用■或根据实际情况确定的其他角度层合板。     

钛铝化合物箔的加工

最近的研究表明，具有Ti2AlNb成分的斜方钛铝化合物Ti－22Al－26Nb（Ti－10．8Al－43．9Nb，［质量］％），因其具有优异的强度及与SiC纤维的匹配性而成为高温复合材料应用的有潜力的材料．把该合金加工成0．10mm的箔，则会促进其应用．美国华昌公司对箔材的加工工艺进行了研究，讨论了热处理对组织、硬度和冷加工性能的影响。试验用原始待锭为三次真空电弧熔炼而成的由380mmx1．3m的铸锭，表面扒皮，在户相区的1150℃锻成约100mmX400mm（宽）的方还，然后在1045℃和1015℃以总面缩为3：1的加工量热轧成试验小试样；轧制时，每道次重新…     

SiC纤维增强Ti/Ti_2AlNb叠层复合材料制备及界面行为研究

以SiC纤维、Ti箔、Ti_2AlNb箔为原材料,采用箔-纤维-箔方法,通过真空热压技术制备了SiCf/Ti/Ti_2AlNb叠层复合材料。利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对复合材料相组成和微观组织进行了分析。结果表明,当真空热制造参数为920℃/40 MPa/30 min时,SiC纤维与韧性金属Ti实现良好冶金结合,界面反应产物主要为TiC,界面反应层厚度为0.8μm,C涂层厚度为1.3μm;韧性金属Ti层与金属间化合物Ti_2AlNb层通过Ti,Al,Nb 3种元素相互扩散方式形成固相扩散连接,界面平直,复合材料呈现出理想叠层结构。制备态的SiCf/Ti/Ti_2AlNb叠层复合材料主要由α-Ti,β-Ti,SiC,TiC,O相和B2相构成。在Ti与Ti_2AlNb固相扩散连接过程中,由于Al原子的扩散速率大于Nb原子,且Al是α稳定元素,Nb是β稳定元素,从而导致在Ti/Ti_2AlNb界面区域依次形成α+β双相组织和富B2相。在真空热压实验中,韧性金属Ti层与金属间化合物Ti_2AlNb层固相扩散连接过程依次为:物理接触/α+β双相区形成/富B2相区形成/富B2相区增厚。     

连续SiC纤维增强钛基复合材料横向强度分析

连续SiC纤维增强钛基复合材料(SiCf/Ti)具有良好的综合性能,但其横向性能低于钛合金基体,为了准确地预测SiCf/Ti复合材料的横向强度,提出一种基于界面脱粘强度的计算模型。采用SiCf/Ti复合材料十字拉伸试件来测试复合材料的纤维/基体界面脱粘强度,并分析了热处理工艺对界面脱粘强度影响规律,以及不同纤维之间界面脱粘强度的差别。复合材料横向拉伸试件采用箔-纤维-箔方法制备,每个试件的纤维层数为10层,纤维百分数为30%左右。在不同温度条件下测试复合材料的横向拉伸强度,拉伸温度分别为室温、300,400,550℃,通过对比实验结果和模型预测结果,模型预测的结果与实验结果的误差不超过5%。     

颗粒增强钛基复合材料复合方法的研究

与纤维增强钛基复合材料（FTMCS）相比，颗粒增强钛基复合材料（PTMCs）白于制造工艺简单、价格较便宜、工程化应用前景更好而成为近年研究热点．PTMCS的制造方法主要有熔铸法和粉末冶金法．如根据增强体的加人或生成方式，又可分为外加法和内部反应生成法两种．对于外加法来说     

沉积温度对SiC涂层微观结构及组成的影响

利用MTS-H2-Ar体系，用化学气相沉积法（CVD）在SiC基体材料表面沉积SiC涂层。用X射线衍射仪和扫描电镜分析涂层的晶体结构和表面形貌。研究温度对涂层的物相组成、微观结构和沉积速率的影响。结果表明：在1100～1400℃范围内，沉积产物均为单一的β-SiC结晶相；随温度升高，SiC晶粒尺寸增大，1400℃时择优生长由（110）晶面转变为（220）晶面；涂层形貌对温度十分敏感，在1200℃温度下沉积的涂层最为致密，且具有最大沉积速率，是制备SiC涂层的最佳温度。     

喷雾共沉积颗粒增强锌基复合材料的高频内耗

采用喷雾共沉积技术在ZA27合金中添加50mg．g-1Si制备了体积分数为10％的石墨、SiC增强锌基复合材料。用声频内耗仪对挤压前后材料的高频内耗行为进行了测量。结果发现,30℃时石墨、SiC增强复合材料的阻尼能力较常规铸造ZA27合金分别提高2．90和2.38倍;挤压后两种复合材料内耗值相当接近（约为常规铸造ZA27合金的4．3倍）。在微观组织形貌分析基础上探讨了石墨、SiC颗粒对复合材料内耗机制的影响。     

日本开发8英寸SiC单晶制造技术

日本Air Water公司和大阪府立大学共同开发了8英寸大直径SiC单晶的制造技术，这在世界上尚属首次。该技术是用化学气相沉积法（CVD）在SOI基板上生长SiC晶体层。制造工艺如下：①在Si基板上嵌入SiO2氧化层（形成SOI）基板；②使表面Si层减至极薄；③生成SiC种层；④进行SiC单晶层的外延生长。生长SiC单晶层使用的是该公司自制的高真空外延生长装置“VCE”。     

原位合成SiC颗粒增强MoSi2基复合材料的900℃长期氧化行为

研究了不同体积分数原位合成SiC颗粒增强MoSi₂基复合材料在900℃空气中1000 h的长期氧化行为.复合材料氧化1000 h后,均未发生pest现象.6种材料都表现出优异的氧化抗力,原位合成的复合材料的氧化抗力好于传统的通过热压商用MoSi₂粉末和SiC粉末混合物制备的复合材料（外加复合材料）.复合材料氧化膜表层为连续致密的α-SiO₂（α-石英）,下层为Mo₅Si₃,复合材料的氧化过程不仅是O₂与MoSi₂的作用,SiC也同时发生了氧化.材料900℃下发生硅的选择性氧化,正是这种硅的选择性氧化在MoSi₂的表面自发形成一层致密的SiO₂保护膜,使材料表现出优异的长期氧化抗力.      

等离子喷镀制造纤维增强钛基复合材料

连续纤维增强的钛复合材料是航空发动机压气机部件很有吸引力的材料，然而，它们的制造仍然是材料科学和工程的一个复杂课题．钛基复合材料（TMC）的应用使航空发动机压气机的设计从惯用的盘和燕尾叶片改为TMC叶状环．这种叶状环设计利用复合材料的纵向强度来传输高的圆周应力，并保持足够的横向强度来传输经向应力．制作的示范叶状环部件，预计减重达到70％；还用T14C制造了诸如致动器和压杆．所有TMC制造方法都要求连续的S江纤维和钛合金基体以正确的纤维取向和体积分数精心排列，以获得最佳的力学性能．在制备未加工的TMC预型坯过…     

纳米碳管增强金属基复合材料

瑞士采用粉末冶金技术制造出纳米碳管增强的轻金属基复合材料。在固定床流动反应器中让乙炔催化分解，采用催化蒸汽沉积法制造多层纳米碳管。杨氏模量高达1．2TPa的纳米碳管是极高强度的增强纤维。这种金属基复合材料的基础粉为镁粉，纯度99．8％，平均粒度38μm。其制造工艺是，Mg-2％(质量分数)纳米碳管干混4h，放入石墨模中，在600℃、     

烧结温度和复压复烧对温压制备Cu-Ti_3SiC_2材料的影响

以Cu和表面镀有Cu的Ti3SiC2粉末为原料,采用温压压制成形和复压复烧技术制备一系列Cu-Ti3SiC2复合材料,研究不同烧结温度、Ti3SiC2含量以及复压复烧对材料性能的影响。采用XRD衍射仪、环块式摩擦磨损试验机等测试手段,研究Cu-Ti3SiC2复合材料的物相组成和摩擦磨损行为。研究结果表明:以800℃烧结可制得不含杂质的纯Cu-Ti3SiC2复合材料;而以1 000℃烧结制得的复合材料中含有TiC和TiSi2杂质,这些杂质可影响材料的导电性能和减摩能力。复压复烧可使材料的密度、硬度以及导电性能得到不同程度的提高,尤其对于高Ti3SiC2含量的材料,其作用更为明显。     

制造工艺对铜－铅－碳纤维复合轴承材料性能的影响

采用冷压烧结、复压复烧、二次复压复烧和热压几种不同的工艺分别制得了短碳纤维增强铜铅合金（铜－铅－碳纤维）复合轴承材料。试验结果表明：制造工艺对碳纤维复合材料性能的影响比传统的粉末冶金材料更明显；碳纤维的存在对复合材料的制造提出了特殊的工艺要求；制造纤维复合材料时不能任意沿用传统的粉末冶金工艺。     

冷热循环对粉末冶金SiCp/Al复合材料力学性能的影响

采用粉末冶金制备了15％（体积分数）SiCp/Al复合材料，研究了不同冷热循环工艺对复合材料力学性能的影响。结果表明，上限温度在175℃以下的冷热循环对复合材料的屈服强度和抗拉强度影响不大，当上限温度达到200℃后复合材料的屈服强度提高了80MPa，抗拉强度则基本不变。复合材料的屈服强度的提高主要是由于材料在冷热循环的高温过程中基体中的G．P区转变成了过渡相口”。断口观察表明，经过不同冷热循环工艺处理后，复合材料的断裂形式大致相同，即除了基体断裂外，还存在SiC颗粒开裂的情况。冷热循环对复合材料的延伸率影响不明显。     

制造工艺对铜—铅—碳纤维复合轴承材料性能的影响

采用冷压烧结、复压复烧、二次复压复烧和热压几种不同的工艺分别制得了短碳纤维增强铜铅合金（铜－铅－碳纤维）复合轴承材料。试验结果表明：制造工艺对碳纤维复合材料性能的影响比传统的粉末冶金材料更明显；碳纤维的存在对复合材料的制造提出了特殊的工艺要求；制造纤维复合材料时不能任意沿用传统的粉末冶金工艺。     

先驱体浸渍裂解制备多孔C/SiC复合材料及渗透性研究

以聚碳硅烷(PCS)为原料,采用先驱体浸渍裂解(PIP)工艺制备多孔C/SiC复合材料,并研究该材料的孔隙率、孔隙结构及渗透性能.结果表明,所制备的多孔C/SiC复合材料的孔隙主要由纤维束间的开孔组成.经过6次与7次PIP工艺致密化处理后的复合材料,开孔率分别为22.76%和20.51%,绝对渗透率分别为1.17×10-3和9.68×10-4 mm2.水和煤油在该材料中具有良好的渗透性能,渗透表现为线性层流流动,表明多孔C/SiC复合材料在发汗冷却材料中具有很大的应用潜力.     

立用浸渍技术制造铝合金复合材料

本文介绍了浸渍技术的应用概况和原理，重点介绍了用低压浸渍法制造A3360（Al，13％Si，1．5％Ni，1．3％Cu，1．3％Mg）复合材料的细节，概述了用此材料制造汽车发动机活塞等复杂、大型零部件的可靠性及经济性。     

具有高强度的硅化钼材料

在室温和高温下均具有高强度的硅化钼材料，是一种由包括MoSi2和ZrO2的混合物制成的复合材料。本发明的特征在于：所述混合物包括5％-30％（体积分数）ZrO2和5％-15％（体积分数）MoB，以及，以SiO2形式存在于MoSi2粒子上或者其中的氧的含量低于0．5％（质量分数），根据一个最优选的实施方案，所述复合材料包含3％-35％（体积分数）SiC。