VLS机制下SiC晶须的生长

采用化学气相沉积(CVD)法以气-液-固(VLS)机制生长了碳化硅(SiC)晶须,系统研究了基片表面的气流状况、生长温度和反应室总气压等对SiC晶须形貌的影响。研究结果表明:当基片表面存在较强的平流状态时,以生长SiC薄膜为主,很难形成晶须;生长温度及反应室总气压对晶须的直径有较大影响,合适的生长温度以及较高的总压有利于晶须的生长。     

电子封装用AlSiC复合材料热导率影响因素探讨

采用模压成型和真空压力浸渗工艺制备了高体积分数SiC增强Al基复合材料(AlSiC)。物相和显微结构研究结果表明,此种方法制备的AlSiC复合材料,组织致密且大小两种粒径的SiC颗粒均匀分布于Al基质中,界面结合强度高;SiC增强颗粒与Al基质界面反应控制良好,未出现Al4C3等脆性相。在此基础上,研究了基体金属、粘结剂用量、粗细SiC颗粒比例对复合材料热导率的影响。结果表明,以1A90高纯铝为基体的复合材料的热导率高于以6061铝合金为基体的复合材料的热导率;粘结剂用量减少时,复合材料热导率提高;当SiC体积分数一定时,AlSiC复合材料的热导率随增强体中粗颗粒SiC比例增大而增大。     

脉冲激光在SiCw/6061A1铝基复合材料焊接中的应用

采用脉冲激光进行诱导焊接SiCw／6061A1铝基复合材料,研究了激光功率、脉冲频率、表面处理状态等工艺参数对接头强度的影响。结果表明：激光功率是影响焊缝质量的主要因素,通过控制激光束输出功率可以有效抑制熔池中SiC晶须与基体铝合金的界面反应,成功地实现SiCw／6061A1铝基复合材料的连接。     

Pb对SiCp/Al-1.2Mg-O.6Si-0.1Ti复合材料界面结构的影响

采用搅拌复合方法制备了SiCp/Al-1.2Mg-0.6Si-0.1Ti-1.0Pb复合材料,通过透射电镜研究了复合材料的界面结构.复合材料中增强体SiC与基体合金的界面主要为SiC/Al、SiC/Pb、SiC/Mg2Si,Pb在复合材料中主要以面心立方Pb相形式存在于SiC颗粒的界面上,部分SiC颗粒的界面存在Al4C3.界面Pb相中存在着Ti元素,由于合金元素之间的相互作用使基体合金中的Pb、Ti元素集中存在于SiC的界面上.     

纤维增强树脂基复合材料胶接工艺研究

对纤维增强树脂基复合材料之间的胶接工艺进行了试验研究。主要研究了复合材料胶接工艺中的前处理工艺、表层纤维铺层方向、胶层厚度和固化工艺等因素对胶接强度的影响，成功地应用于某碳纤维复合材料天线面的胶接。     

基于FBG的不同工艺下环氧树脂固化监测研究

不同工艺下复合材料固化时的温度变化、固化速率及产生的应变会对复合材料的成型质量产生巨大影响。针对在不同工艺条件下对树脂基复合材料固化过程的监测要求,采用将光纤布喇格光栅埋入环氧树脂内部的方法,对环氧树脂在恒温40℃和室温24℃两种不同工艺下的固化过程进行实时在线监测,固化时间均持续18h。结果表明,环氧树脂在恒温40℃工艺条件下固化时的温度变化、固化速率及产生的应变都比在室温24℃工艺条件下大。     

Ni-SiC-Graphite复合材料的扫描电镜研究

由于SiC具有高强度、高模量、高硬度以及优良的导热、耐磨损和耐腐蚀性能，所以常用来增强金属制成复合材料。本文采用粉末冶金法制作了由粗晶SiC(粒径约60μm)和细晶SiC(粒径约1μm)分别增强Ni基体的复合材料，并通过SEM(scanning electron microscope)对SiC(粗晶)-Ni-G(Graphite)、SiC(细晶)-     

SiC质量分数对超声辅助激光熔化沉积AlSi30基复合材料组织和性能的影响

采用超声波辅助激光熔化沉积法制备SiC_p/AlSi30复合材料，研究SiC质量分数对铝基复合材料相组成、微观组织及力学性能的影响规律。当SiC的质量分数小于10%时，液态铝合金与SiC颗粒之间未发生界面反应，陶瓷颗粒保持原始的形态。当SiC的质量分数达到15%时，部分SiC颗粒与熔融的铝合金反应形成了针状的Al₄SiC₄。SiC增强相的加入促进了硅相的非均匀形核，导致初生硅尺寸的细化。由于高硬度增强相的加入和晶粒细化的共同作用，质量分数10%碳化硅颗粒增强AlSi30复合材料的力学性能得到提高，其显微硬度与未增强的AlSi30合金相比提高了25.3%。此外，质量分数10%SiC_p/AlSi30的摩擦因数和磨损率与超声波辅助激光熔化沉积法制备的纯AlSi30合金相比分别降低了19%和25%,复合材料磨损性能得到提高。     

超长六角多型纳米SiC晶须的光学性质

采用改进的PECVD技术首次制备出六角多型SiC纳米晶须.高分辨率电镜观察其直径在18～50 nm之间,长度为0.3μm～6mm.Raman光谱表明它是六角多型(4H)纳米SiC晶须.紫外光激发出现高强度蓝光发射.同时在550～620 nm和700～750 nm处分别出现两宽带发射,经计算其中蓝光发射带,4H-SiC带隙为3.98eV,这一发光现象与量子力学计算结果不符,说明了SiC晶须光学性质的特殊性.     

超长六角多型纳米SiC晶须的光学性质

采用改进的PECVD技术首次制备出六角多型SiC纳米晶须.高分辨率电镜观察其直径在18～50 nm之间,长度为0.3μm～6mm.Raman光谱表明它是六角多型(4H)纳米SiC晶须.紫外光激发出现高强度蓝光发射.同时在550～620 nm和700～750 nm处分别出现两宽带发射,经计算其中蓝光发射带,4H-SiC带隙为3.98eV,这一发光现象与量子力学计算结果不符,说明了SiC晶须光学性质的特殊性.     

超长六角多型纳米SiC晶须的光学性质

采用改进的PECVD技术首次制备出六角多型SiC纳米晶须. 高分辨率电镜观察其直径在18～50nm之间,长度为0.3μm～6mm. Raman光谱表明它是六角多型（4H）纳米SiC晶须. 紫外光激发出现高强度蓝光发射. 同时在550～620nm和700～750nm处分别出现两宽带发射,经计算其中蓝光发射带,4H-SiC带隙为3.98eV,这一发光现象与量子力学计算结果不符，说明了SiC晶须光学性质的特殊性.     

激光焊接铝基复合材料钛的原位增强作用

本文采用激光焊接SiC_p/6063铝基复合材料,并利用Ti对焊缝进行原位增强。研究结果表明,焊缝和热影响区均较窄,焊缝中观察不到孔洞存在。对焊缝中心的微观组织分析表明,焊缝基体的晶粒非常细小,呈等轴结晶方式,焊缝组织非常致密,没有明显的微观气孔和裂纹。焊缝中已经观察不到SiC颗粒与基体在熔焊条件下发生反应生成的针状反应物Al_4C_3,而是尺寸更为细小的TiC颗粒,近似呈球形,在焊缝中分布比较均匀。整个焊接区域转变为母材是SiC颗粒增强的Al基复合材料,而焊缝主要是以TiC颗粒增强相以Ti为基体的局部区域。研究结果表明,用钛作为合金化元素通过使用原位焊缝合金化/脉冲激光焊接SiC_p/6063复合材料可以达到完全抑制在焊缝中心区形成Al_4C_3,焊缝接头强度由于快速固化的TiC等相而得到提高。     

电子封装用SiC_p／Cu复合材料制备与性能

采用挤压铸造方法制备了体积分数为55％、不同颗粒粒径增强的电子封装用SiCp／Cu复合材料,并分析了颗粒尺寸和热处理状态对材料物理性能和力学性能的影响规律。显微组织观察表明SiC颗粒分布均匀,复合材料组织致密;随着SiC颗粒尺寸的减小,复合材料的平均线膨胀系数和热导率均降低;退火处理可以降低复合材料的热膨胀系数,同时提高材料的热导率。复合材料具有高的弯曲强度和弹性模量,退火处理后材料的弯曲强度降低,但弹性模量变化不大。     

SiC/Cu-Al复合材料无压浸渍制备工艺的研究

利用化学镀法在SiC颗粒表面包覆Cu层制备了SiC/Cu复合粉体,然后将其压制成预制体并在熔融铝液中无压浸渍,制出了SiC/Cu-Al复合材料.研究了浸渍温度和时间对所制SiC/Cu-Al复合材料浸渍效果的影响.结果表明:SiC颗粒表面的Cu包覆层分布均匀;在800℃、保温2h条件下制备的SiC/Cu-Al复合材料显微...     

Pb对SiCp／Al-1．2Mg-0．6Si-0．1Ti复合材料界面结构的影响

采用搅拌复合方法制备了SiCp／Al-1．2Mg-0．6Si-0．1Ti-1．0Pb复合材料，通过透射电镜研究了复合材料的界面结构。复合材料中增强体SiC与基体合金的界面主要为SiC／Al、SiC／Pb、SiC／Mg2Si，Pb在复合材料中主要以面心立方Ph相形式存在于SiC颗粒的界面上，部分SiC颗粒的界面存在Al4C3。界面Ph相中存在着Ti元素，由于合金元素之间的相互作用使基体合金中的Ph、Ti元素集中存在于SiC的界面上。     

介电分析法及其在电子电路基材研究中的应用

介电分析法（DEA）是采用介电法树脂固化监控仪,通过内置传感器,在树脂反应体系中输入波形信号,并检测信号在反应体系中的变化。DEA可以实时监测树脂固化反应过程中的离子粘度的变化,从而反映树脂固化反应情况,指导电子电路基材的生产过程。     

C/SiC复合材料的在线气相穿刺连接

提出了一种C/SiC复合材料的连接方法:在线气相穿刺连接。该方法是在C/SiC复合材料制备的最后一步——SiC沉积过程中,对待连接件进行C纤维束穿刺,穿刺后继续沉积SiC,最终在完成复合材料制备的同时,结束复合材料的连接过程。采用该方法,对2D和3DC/SiC复合材料进行了在线气相穿刺连接。结果表明:在线气相穿刺连接所得接头热物理和热化学相容性好,连接应力低,拉伸强度可达82MPa,连接过程不影响构件的使用温度,是一种适合于纤维增韧陶瓷基复合材料的连接方法。     

SiCp/Al复合材料在电子封装应用中的基础研究

采用挤压铸造方法,制备了高体积分数的SiC增强铝基复合材料。经扫描电镜分析,复合材料颗粒分布均匀,材料组织致密。通过改变铝合金成分与SiC含量,SiCp/Al复合材料材料热膨胀系数介于(6.9~9.7)106℃1之间可调,热导率大于120 W/(m·℃),材料的比强度、比模量高。对材料表面涂覆性能进行了可行性研究,得到了实用的Ni和Cu镀层。     

纤维及晶须增强PTFE复合材料的磨损机理研究

利用ＭＨＫ－５００型环－块磨损试验机，对碳纤维、玻璃纤维及钛酸钾（Ｋ２Ｔｉ６Ｏ１３）晶须增强ＰＴＦＥ复合材料在干摩擦条件下与ＧＣｒ１５轴承钢对磨时的磨损性能进行了研究，然后利用ＳＥＭ对ＰＴＦＥ复合材料的磨屑及磨损表面进行了观察，进而对纤维及晶须增强Ｐ...     

后固化对树脂传递模塑成型复合材料性能影响监测

研制了双光纤Bragg光栅(FBG)温度/应变传感器,监测二次后固化对树脂传递模塑(RTM)成型复合材料的应变自由温度、玻璃化转变温度、残余应变及热膨胀系数的影响规律,并分析模具材料对热膨胀系数的影响。实验结果表明,二次后固化后,复合材料应变自由温度和玻璃化转变温度分别从189.0℃、189.4℃增加到200.2℃、204.0℃;外层残余应变从-597.7με下降至-671.5με;外层复合材料热膨胀系数从5.248×10-6/℃下降为4.275×10-6/℃,说明后固化可显著提高复合材料性能。