微米二氧化硅改性聚丙烯复合材料的力学性能研究

以球磨接枝方式制备了聚丙烯酸酯(PBA)接枝微米级二氧化硅,并通过转矩流变仪与聚丙烯(PP)熔融共混得到接枝微米二氧化硅改性聚丙烯复合材料.利用红外光谱、热重分析、万能力学试验机、扫描电镜技术研究了球磨接枝原理以及复合材料的性质.结果表明,球磨过程中,PBA通过化学键的形式接枝到微米二氧化硅表面,使其在聚丙烯集体中得到较好的分散,而且粒子表面的接枝聚合物链与基体大分子链相互缠结,这样的结构增强了微米粒子与基体间的界面相互作用,从而对复合材料力学性能的提高起到了有利作用.     

铝硅酸盐纤维增强Al2O3-SiO2复合材料的制备与性能研究

对Al2O3-SiO2凝胶的无机化与烧结特性进行了研究,结果表明:Al2O3-SiO2凝胶主要由勃姆石(boehmit)和无定形SiO2组成,经500℃煅烧后boehmit分解形成γ-Al2O3,1200℃煅烧后γ-Al2O3转变为(δ,θ)-Al2O3,1300℃煅烧后(δ,θ)-Al2 O3和无定形SiO2反应生成莫来石(mullite);随着烧结温度的升高,Al2O3-SiO2陶瓷的收缩率逐渐升高,孔隙率逐渐降低,相对密度逐渐升高.采用溶胶-凝胶工艺制备了三维铝硅酸盐纤维增强Al2O3-SiO2复合材料,并对热处理温度进行了优化,研究结果表明:随着热处理温度的升高,复合材料的弯曲断裂模式逐渐由韧性断裂转变为脆性断裂,复合材料断面拔出纤维长度逐渐缩短直至消失;热处理温度为1100℃时制备的复合材料的力学性能最优,其弯曲强度、剪切强度和断裂韧性分别为90.0±6.8 MPa,11.1±1.0 MPa和3.6士0.2MPa·m1/2.     

SiCp/Al复合材料力学性能的研究进展

从SiCp/Al复合材料的颗粒性质、界面性质及基体性质等方面分析了SiCp/Al复合材料的力学性能,综述了国内外对SiCp/Al复合材料力学性能的研究进展,指出了今后研究的重点与难点,并对其未来的研究方向提出了一些建议.     

TiC颗粒增强钨基复合材料的组织结构与力学性能

本用ＸＲＤ、ＳＥＭ和ＴＥＭ研究了ＴｉＣ颗凿增强基复合材料（ＴｉＣｐ／Ｗ,ＴｉＣｐ体积分数和为３０％）的组织结构。结果表明,由于ＴｉＣｐ的加入。阻碍Ｗ晶粒在烧结时的长大,复合材料的致度较纯Ｗ的有所提高,Ｗ向ＴｉＣ晶格发生扩散,在ＴｉＣ中形成（ＴｉＷ）Ｃ固溶体,Ｔｉ也向Ｗ中发生少量扩散,ＴｉＣｐ／Ｗ界面形成冶金结合在复合材料中没有发现Ｗ２Ｃ和ＷＣ相。复合材料的韧性,弹性模量和硬度都明显比纯Ｗ的和合材     

SiC_p/Al复合材料力学性能的研究进展

从SiCp/Al复合材料的颗粒性质、界面性质及基体性质等方面分析了SiCp/Al复合材料的力学性能,综述了国内外对SiCp/Al复合材料力学性能的研究进展,指出了今后研究的重点与难点,并对其未来的研究方向提出了一些建议.     

Al2O3／A356复合材料的凝固组织与机械性能

本文研究挤压铸造Ａｌ２Ｏ３／Ａ３５６复合材料凝固组织与机械性能随凝固冷却速率的变化，并分析其断裂特征。实验结果表明：随着凝固冷却速率的降低，Ａｌ２Ｏ３／Ａ３５６复合材料的α相晶粒度和共晶硅相尺寸均逐渐增大，其抗弯强度和弹性模量也随之降低。同时，由于优良的制造工艺，Ａｌ２Ｏ３／Ａ３５６复合材料的抗弯强度和弹性模量分别达到５２１ＭＰａ和１０２ＧＰａ，处于国际先进水平。另外，挤压铸造Ａｌ２Ｏ３／Ａ３５６     

纳米Al2O3增强高温铝基复合材料的研究

为了获得高温性能更优异的铝基复合材料,本文采用粉末冶金法制备了纳米Ａｌ２Ｏ３颗粒增强高温铝基复合材料,微观观察结果表明,在复合材料的基体上均分布着大量弥散的细小颗粒,在室温及高温下进行了拉伸实验,难结果表明,用纳米Ａｌ２Ｏ３颗粒增强的高温铝基复合材料高温下的强度损失率比其它的铝基复合材料要小。     

氧化铝(Al2O3)/尼龙1010复合材料力学性能研究

以我国自主研制的尼龙1010为基体,微米氧化铝(Al2O3)为增强剂,进行氧化物/尼龙复合材料的拉伸和压缩实验,研究氧化铝/尼龙复合材料的拉伸和压缩增强机理.通过实验发现氧化铝(Al2O3)/尼龙复合材料的最大拉伸强度比尼龙提高了9%.但压缩强度、弹性模量最大分别比尼龙1010提高了47.6%和133%,平均提高了23.3%和63%.当氧化铝含量达到30%时,氧化铝/尼龙复合材料由塑性材料变成脆性材料.     

常压烧结温度对SiC/Al复合材料力学性能的影响

利用高能球磨法制备了SiC/Al复合材料。在510~610℃温度下,研究了烧结温度对高能球磨法制备的SiC/Al复合材料力学性能的影响。SiC/Al复合材料的致密度和抗拉强度均随着烧结温度的升高而逐渐提高,在570℃时达到最大,继续升高温度,致密度下降。在最佳烧结温度570℃时,拉伸断口主要为韧性断裂,断口处观察不到SiC颗粒。在整个制备过程中没有发生Al-SiC界面反应。     

(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11复合材料力学性能与摩擦学性能北大核心

基于构型设计、多元多尺度混杂增强体的理念,设计制备高强韧、高抗磨损的(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11钛基复合材料,研究了(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11钛基复合材料的物相组成、显微组织、力学性能和摩擦磨损性能。结果表明:增强体Ti_(5)Si_(3)、TiB_(w)原位生成完全,TiB_(w)、Ti_(5)Si_(3)形成增强体准连续网状的结构。烧结态基体为魏氏组织,组织致密,1100℃固溶时效处理后基体组织为网篮组织,增强体团聚减少。增强体Ti_(5)Si_(3)、TiB_(w)起到承载作用,强化了相界。烧结态和固溶时效态(2%Ti_(5)Si_(3)+5%TiB_(w),均为体积百分数,下同)/TC11的抗压强度分别为1812.1、2104.6 MPa。通过固溶时效处理调控复合材料组织,复合材料强度提高,塑性得到改善。(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11复合材料摩擦磨损方式以磨粒磨损、氧化磨损为主。增强体TiB_(w)、Ti_(5)Si_(3)形成网状隔离墙,起到有效的承载与减少基体磨粒/屑剥落的作用,降低磨损率,提高了(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11复合材料抗磨损性能。其中,1100℃固溶及600℃时效处理态(2%Ti_(5)Si_(3)+5%TiB_(w))/TC11的平均磨损率为3.02×10^(-5)g/(N·m),比烧结态TC11的平均磨损率降低67%,磨损率小,具有高的抗磨损能力。     

短切碳纤维对玻璃陶瓷力学性能的影响

研究了短切碳纤维的长度,取向、体积分数对ＬｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２玻璃陶瓷力学性能的影响,结果表明,当纤维体积分数约３２％时,玻璃陶瓷基复合材料的力学性能最佳,复合材料中纤维长度增加,其抗弯强度和断裂性均增加;随纤维取向角度的增大,玻璃陶瓷基复合材料的抗弯强度和韧性均减小。     

Effect of strain rate on microstructure and mechanical properties of a Mg-9Li-2Zn alloy sheet

A two-phase Mg-9Li-2Zn alloy sheet is made by cold-rolling at room temperature, and the formability of it at room temperature is investigated in this study. Uniaxial tension tests are carried out for various strain rates between 0. 5 mm/min and 250 mm/min, and the microstructural changes during the tests are observed. The sheet has high formability at comparatively low strain rates. Maximum elongation amounts to 40%. However, ductility decreases with the increase of strain rate. Even at room temperature, the stress is also sensitive to the strain rate. There are many large dimples at comparatively low strain rates, and small dimples occur at high strain rates, it shows fine sub-grains come into being.     

P_yC/SiC/TaC界面对三维细编C_f/C复合材料力学性能的影响

采用等温气相沉积方法制备了一种含PyC/SiC/TaC界面的炭/炭复合材料,采用偏光显微镜、X射线衍射和扫描电镜分析了材料的结构和断裂特点,采用单轴拉伸和三点弯曲方法研究了PyC/SiC/TaC界面对炭/炭复合材料力学性能的影响。金相和XRD表明热解炭界面是各向同性炭,TaC界面是NaCl型立方结构,SiC的结构以立方β-SiC为主,有少量的10H-SiC结构。TaC/SiC纤维界面能显著提高复合材料的拉伸、弯曲性能以及Z向压缩性能。整体密度为1.89 g/cm3时,含界面炭/炭材料的抗弯强度达375 MPa,约为无界面材料的4倍,同时材料整体密度的增加也能显著改善其力学性能。分析表明材料总体呈非线性脆断,有一定的假塑性行为。压缩载荷作用下Z向和XY向都为与受力方向成45°的剪切型破坏。     

微合金化对铁基无磁中熵合金组织、力学和磁学性能的影响

采用水冷铜坩埚磁悬浮熔炼和铜模负压吸铸法制备了(Fe_63.3Mn₁₄Si_9.1Cr_9.8C_3.8)_100-xY_x(Y=Ag,Cu)中熵合金,通过XRD、SEM及VSM等研究了Ag和Cu微合金化对合金层错能、组织、力学和磁学性能的影响。结果表明,Fe_63.3Mn₁₄Si_9.1Cr_9.8C_3.8中熵合金为fcc结构,抗磁性元素Ag和Cu的添加进一步降低层错能同时细化晶粒,使得合金的屈服强度降低而断裂强度和塑性增加。(Fe_63.3Mn₁₄Si_9.1Cr_9.8C_3.8)_99.6Cu_0.4合金的断裂强度与塑性应变分别达到(2435±1)MPa和(22.2±0.1)%,相对磁导率低至1.00013,呈现出优异的力学性能和顺磁性。     

微观组织对2A14铝合金轮毂力学性能和腐蚀性能的影响

通过电子背散射衍射(EBSD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、室温拉伸、浸泡腐蚀、电化学极化等测试分析方法,研究了2A14铝合金轮毂内部不同区域上微观组织的差异及其对力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明,2A14铝合金轮毂的芯部和1/4层的晶粒尺寸分别是113和54 μm,再结晶分数分别是16%和36%。1/4层的合金相和时效析出相的含量都大于芯部,其中两种时效析出相(θ’和Q相)的数量密度均为芯部的2倍左右。芯部具有较大的晶粒尺寸和较少的时效析出相,因此具有较低的力学性能。同时,芯部相对于1/4层具有较少的合金相和较大的晶界相间距,因而芯部的电化学腐蚀和晶间腐蚀倾向均低于1/4层。     

煤填充高分子复合材料力学性能研究

对超细煤粉与聚丙烯复合材料的力学性能进行了研究。结果表明，烟煤和无烟煤经过脱除部分挥发分的预处理后，都可用于与塑料共混制备复合材料；偶联剂改性有利于煤粉在复合材料中的分散，但对力学性能基本不起改善作用，而对在粉碎过程中被氧化的煤与聚丙烯复合材料有增强作用；傅-克烷基化改性在煤表面接枝了烷基，使平均粒径小于10μm的煤与聚丙烯复合材料拉伸强度普遍提高，且在较高含煤量情况下维持良好的力学性能。     

Effect of strain rate on microstructure and mechanical properties of a Mg-9Li-2Zn alloy sheet

A two-phase Mg-9Li-2Zn alloy sheet is made by cold-rolling at room temperature, and the formability of it at room temperature is investigated in this study. Uniaxial tension tests are carried out for various strain rates between 0. 5 mm/min and 250 mm/min, and the microstructural changes during the tests are observed. The sheet has high formability at comparatively low strain rates. Maximum elongation amounts to 40,. However, ductility decreases with the increase of strain rate. Even at room temperature, the stress is also sensitive to the strain rate. There are many large dimples at comparatively low strain rates, and small dimples occur at high strain rates, it shows fine sub-grains come into being.     

Effect of strain rate on microstructure and mechanical properties of a Mg-9Li-2Zn alloy sheet

1 IntroductionMagnesium-Lithiumalloyis thelightest alloy at present .Its properties are as follows :high specific ri-Fig .1 The phase diagramof Mg-Li alloygidity ,i mpact ductility , machining,electromagnetic shielding,and shockproof etc .[1 ,2].In additionit can be reclai med,reused,and don't pollute environment ,thus it is called a“green”alloyfor 21st century .Magnesiumis a hexagonal closepacked metal and has poorformability . However ,it is well knownthat the addition of lithi-umto mag…