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1.
采用Ti-Ni及Ag-Cu-Ti为过渡层材料实现了Al2O3陶瓷与Kovar合金的热等静压扩散连接。利用金相显微镜、SEM、EDS和万能试验机等测试分析了Al2O3/Kovar扩散接头的显微组织、界面反应及剪切强度。结果表明,Al2O3/Ti-Ni/Kovar接头连接界面处无孔洞等显微缺陷,但其强度及气密性较低,剪切强度及漏率分别为67 MPa及2×10-10 Pa·m3/s;Al2O3/Ag-Cu-Ti/Kovar接头之间界面连接良好,无明显显微缺陷,接头强度及气密性较高,剪切强度及漏率分别为85 MPa及5×10-11 Pa·m3/s。 相似文献
2.
通过对Ni-Cr2O3复合镀层620 ℃部分渗铝制备了δ-Ni2Al3-Cr2O3/Ni-Cr2O3涂层体系。Cr2O3颗粒在渗铝的过程中和Al反应生成更为稳定的Al2O3。1000 ℃恒温氧化20 h后发现,铝化物涂层和复合镀层内掺杂的Cr2O3颗粒完全转化为Al2O3,并在铝化物涂层/Ni镀层界面自发形成了一层Al2O3富集层,该富集层起扩散障作用,阻碍铝化物涂层因互扩散所致的退化。 相似文献
3.
为探究Al2O3含量对Al2O3/Cu复合材料热变形行为的影响,采用内氧化法制备了3种Al2O3含量(0.28、0.66和1.13 mass%)的Al2O3/Cu复合材料,通过热模拟实验对其热变形行为进行了研究。结果表明:在823、923和1223 K时,随着Al2O3/Cu复合材料中Al2O3含量的增加,复合材料的峰值应力逐渐增大;显微组织观察发现,由于1.13 Al2O3/Cu复合材料内动态软化积累程度最大,导致其在1023和1123 K下出现了峰值应力下降现象。经热挤压后,在热变形过程中Al2O3/Cu复合材料的软化效果以动态回复为主。同时,发现0.28 Al2O3/Cu和0.66 Al 相似文献
4.
为探究高温润滑耐磨涂层抗高温氧化行为,采用激光辅助等离子喷涂技术(LPHS)在GH4065A镍基高温合金上制备NiCoCrAlYTa-Cr2O3-Cu-Mo涂层,研究了该涂层在(850~1000)℃×220 h的抗高温氧化行为。计算得出氧化激活能约为128.5 kJ·mol-1,850、900、1000℃氧化速率常数分别为1.44×10-2、3.61×10-2、7.71×10-2 mg2·cm-4·h-1。结果表明,850℃×220 h氧化后表面生成Al2O3为主的连续致密氧化膜,阻碍涂层内部的进一步氧化;1000℃×220 h氧化后表面生成疏松NiO为主,致密Cr2O3·NiO为辅的氧化膜。致密氧化膜的生成阻止了涂层及基体的进一步氧化。 相似文献
5.
采用激光悬浮区熔定向凝固方法制备了高致密度Al2O3/YAG/ZrO2共晶自生复合陶瓷材料,研究多元复相陶瓷在高温度梯度、不同生长条件下的凝固组织形态演化规律,定量表征凝固速率与氧化物陶瓷共晶间距的关系,在此基础上,考察其力学性能并分析凝固组织与断裂韧性的关系.研究结果表明:激光悬浮区熔Al2O3/YAG/ZrO2三元自生复合材料呈现与热流方向平行、定向性良好的非规则层片共晶形貌,共晶组织随凝固速率的增大而快速细化,凝固速率为200μm/s时,最小层片间距达到0.46μm.平均层片间距λav与凝固速率V之间符合关系:λavV0.5=12.4μm1.5·s-0.5,且明显小于同等凝固速率条件下Al2O3/YAG二元共晶的平均层片间距.Al2O3/YAG/ZrO2三元共晶平均硬度为(19.0±1.0)GPa,室温断裂韧性为(3.31±0.2)MPa·m1/2.与二元共晶相比,裂纹捕获、偏转以及共晶相热胀系数失配是三元共晶室温断裂韧性提高的主要原因. 相似文献
6.
研究Al2O3晶须和石墨烯纳米片共增强铜基复合材料的力学性能和显微结构。采用机械合金化、真空热压烧结和热等静压工艺制备不同石墨烯含量的铜基复合材料。含0.5%石墨烯(质量分数)的铜基复合材料(GNP-0.5)具有良好的Cu/C和Cu/Al2O3界面结合性能;复合材料的硬度和抗压强度随石墨烯含量的增加呈现先增加到一个临界值后减小的趋势。研究结果表明,石墨烯和Al2O3晶须在铜基复合材料中最主要的强化机制是能量耗散和载荷传递以及石墨烯导致的晶粒细化。石墨烯与Al2O3晶须的双相混杂增强效应在于:当Al2O3/Cu界面存在微裂纹并沿着界面扩展时,嵌于铜基复合材料中的石墨烯会阻碍裂纹扩展路径,从而强化Al2O3晶须在铜基复合材料中的增强作用。 相似文献
7.
采用高能球磨-粉末冶金法制备了Al2O3/Cu多孔复合材料(A-C-M)。首先利用高能球磨法将Cu粉和Al2O3粉末均匀细化,然后将Al2O3/Cu复合粉末与造孔剂尿素均匀混合后,再将混合粉末冷压成型,最后通过溶脱-烧结工艺制得A-C-M。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对粉末原料和A-C-M的微观形貌进行表征分析,使用万能试验机对A-C-M进行压缩性能测试,探讨了尿素和Al2O3含量对A-C-M性能的影响。结果表明:高能球磨使Al2O3/Cu复合粉末的形貌由球状变为片状,复合粉末尺寸先减小后增大,在球磨4 h时获得最小平均粒径为25μm; A-C-M含有两种特征孔,100~300μm的大孔和1~10μm的微孔;随尿素含量的增加,孔的连通程度及复合材料的孔隙率逐渐增加,其压缩强度逐渐降低;随Al2O3含量的增加,A... 相似文献
8.
研究了TiO2和Al2O3对CaO-SiO2-CaF2基础焊接渣系黏度、熔化温度、表面张力等熔化特性的影响,并利用XRD和拉曼光谱分析四元焊渣的物相和结构特征.结果表明,TiO2含量增加会显著降低焊接熔渣黏度、熔化温度及表面张力,提升熔渣流动性;Al2O3含量增加会使焊接熔渣黏度、熔化温度及表面张力先略有升高后明显降低.CaO-SiO2-CaF2-TiO2和CaO-SiO2-CaF2-Al2O3四元焊渣完全熔化后,其黏度均在0.2 Pa·s以下,继续升温对黏度无显著影响,低于熔化温度后,焊渣随温度降低迅速凝固,呈明显的短渣特性.经XRD和拉曼光谱分析可知,四元焊接熔渣中主要含具有硅酸盐网络结构的Ca4Si2O... 相似文献
9.
以细雾化铝粉和TiB2颗粒为原料,通过粉末冶金和热轧制制备微米TiB2和纳米Al2O3颗粒增强铝基复合材料。室温时,由于TiB2和Al2O3的综合强化作用,Al2O3/TiB2/Al复合材料的屈服强度和抗拉强度分别为258.7 MPa和279.3 MPa,测试温度升至350℃时,TiB2颗粒的增强效果显著减弱,原位纳米Al2O3颗粒与位错的交互作用使得复合材料的屈服强度和抗拉强度达到98.2MPa和122.5 MPa。经350℃退火1000 h后,由于纳米Al2O3对晶界的钉扎作用抑制晶粒长大,强度和硬度未发生显著的降低。 相似文献
10.
首先选用AgCuTi活性钎料在880℃/10 min参数下对A12O3陶瓷表面进行金属化处理,之后尽量去除金属化层中的AgCu共晶组织,然后选用两种Au基高温钎料在980℃/10 min参数下对金属化后的A12O3进行了钎焊连接.结果表明,在Al2O3/Au-Ni/Al2O3接头中靠近Al2O3母材的界面处生成一层薄薄的扩散反应层,该反应层主要由TiO2和Al2O3组成;在Al2O3/Au-Cu/Al2O3接头中同样存在扩散反应层,与前者不同的是,接头中检测到Ti-Au相的存在.分别对Au-Ni和Au-Cu两种钎料获得的Al2O3接头进行了抗剪强度测试,前者对应接头强度为95.5 MPa,后者对应接头强度达到102.3 MPa. 相似文献
11.
采用空心阴极增强脉冲激光沉积技术(HC-PLD)在室温制备高质量的Al2O3薄膜,作为非晶铟镓锌氧(a-IGZO)TFT器件的钝化层,显著增强了Al2O3/a-IGZO TFT器件的亚阈值特性,其原因在于空心阴极引入的氧等离子体抑制了Al2O3/a-IGZO界面处氧空位的形成。进一步研究发现,针对a-IGZO薄膜的180℃退火处理有利于消除弱结合氧并抑制深能级缺陷,提高载流子迁移率并降低阈值电压漂移;而针对Al2O3/a-IGZO TFT器件进行100℃退火处理有助于消除其界面附近的氧空位,降低载流子浓度,改善亚阈值特性。结合2步退火工艺所制备的Al2O3/a-IGZO TFT器件迁移率高达22.8 cm2·V-1·s-1,亚阈值摆幅为0.6 V·decade-1,综合电性能优异。 相似文献
12.
以酚醛树脂(PF)改性环氧树脂(EP)为基体,将硅烷改性的纳米Al2O3掺杂其中,制备了纳米Al2O3-PF/EP复合涂层。利用红外光谱仪(FTIR)、接触角测量仪和电化学阻抗谱(EIS)等测试方法对复合涂层进行了表征。结果表明:硅烷改性的纳米Al2O3和PF与EP之间发生了化学反应,酚醛固化涂层的抗渗透性和交联密度提高;纳米Al2O3-PF/EP复合涂层的耐腐蚀性能优于EP涂层和PF/EP涂层,且掺杂3%(质量分数)纳米Al2O3的PF/EP复合涂层,其耐腐蚀性能最优;硅烷改性的纳米Al2O3与PF/EP之间的分散性和稳定性提高,涂层变得更致密,阻碍了腐蚀性介质的扩散,从而提高复合涂层的耐腐蚀性能。 相似文献
13.
采用真空气压浸渗法制备了增强体为Al2O3纤维,基体合金分别为1A99、ZL210A、ZL301及7075铝合金的连续Al2O3f/Al复合材料,并用NaOH溶液提取出Al2O3纤维,研究了不同基体对Al2O3f/Al复合材料纤维损伤的影响。结果表明,在同样的制备工艺下,不同的基体对Al2O3纤维的损伤程度不同。Al2O3纤维与纯铝及ZL210A基体界面反应程度微弱,纤维表面光滑,未发现界面反应产物,纤维剩余强度分别为1 746 MPa和1 658 MPa; Al2O3纤维与ZL301发生界面反应生成了MgAl2O4(镁铝尖晶石),纤维表面较为粗糙,剩余强度为1 584 MPa; Al2O3纤维与... 相似文献
14.
采用晶间掺杂法在钕铁硼合金粉体中掺入Al2O3,制备了Al2O3掺杂的烧结钕铁硼磁体,研究了Al2O3掺杂对钕铁硼磁体的电阻率、磁性能和微观结构的影响。结果表明:磁体电阻率随着Al2O3掺杂量的增加逐步提高,由未掺杂时的125.2μΩ·cm提高到Al2O3掺杂量为0.5 mass%时的144.4μΩ·cm,提高了15.3%;磁体矫顽力随着Al2O3掺杂量的增加呈先增大后减小的趋势,未掺杂磁体的矫顽力为13.28 kOe,当Al2O3掺杂量为0.3 mass%时,矫顽力达到最大值14.97 kOe,继续增加Al2O3掺杂量,磁体矫顽力开始下降;剩磁随着Al2O3掺杂量的增加逐步降低,由未掺杂时的13... 相似文献
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NiCrAlY/Al-Al2O3/Ti2AlNb高温抗氧化和力学性能研究 总被引:2,自引:0,他引:2
采用电弧离子镀技水在NiCrAlY涂层与O相Ti2AlNb合金之间沉积不同Al:Al2O3比例的Al-Al2O3薄膜作为扩散阻挡层.研究了900℃下恒温氧化500 h后NiCrAlY/Al-Al2O3/Ti2AlNb体系中Al-Al2O3层阻挡合金元素互扩散的行为,以及对涂层氧化动力学曲线的影响.结果表明,没有添加扩散阻挡层的NiCrAlY/Ti2AlNb体系,涂层和基体之间的元素互扩散十分严重,涂层丧失抗氧化能力;而添加扩散阻挡层的材料体系,涂层和基体之间的元素互扩散受到抑制,涂层的长期抗高温氧化性能得到提高.对于3Al-Al2O3,1Al-Al2O3和0Al-Al2O3 3种扩散阻挡层,综合比较材料体系的抗氧化性能、阻挡层阻挡涂层和基体元素互扩散能力、以及涂层和基体之间结合力,当1Al-Al2O3薄膜作为扩散阻挡层时,材料性能最优异.同时,本文利用扩散阻挡系数简洁定量地表示出不同Al:Al2O3比例阻挡层的阻挡扩散能力. 相似文献
16.
采用粉末冶金法+热压工艺制备了不同Al2O3颗粒直径的1 vol%Al2O3/Cu基复合材料,使用光学显微镜和扫描电镜(SEM)观察了复合材料的显微组织,利用电子拉伸试验机测试了复合材料的力学性能。基于弹/塑性理论推导出了复合材料中颗粒周边的弹性区宽度的表达式。结果表明:Al2O3颗粒直径对Al2O3/Cu基复合材料强度及基体晶粒尺寸有着较大的影响;Al2O3颗粒直径越大,Al2O3/Cu基复合材料的抗拉强度、屈服强度越小;当Al2O3颗粒直径为5μm时,Al2O3/Cu基复合材料的抗拉强度和屈服强度分别为207和90 MPa,是铜试样的95.8%和95.7%。 相似文献
17.
CaO/Al2O3用于SiC之间的扩散连接,具有接头强度高、连接可靠等优点,但CaO/Al2O3与C/C复合材料的润湿性差,不宜直接用于C/C复合材料的扩散连接。为解决C/C复合材料难以焊接以及连接接头强度较低的问题,本文采用Si-CaO/Al2O3-Si复合夹层作为连接层,对C/C复合材料进行扩散连接,通过Si与C/C在高温下反应生成SiC以及SiC与CaO/Al2O3之间的相互作用,获得高强度接头。结果表明,随着保温时间的延长,接头的剪切强度先升高后下降。1500℃保温90 min的接头,剪切强度达到38.17 MPa,连接接头内部形成“富Si的过渡层-中间层-富Si的过渡层”对称结构,接头中生成的物相主要包含SiC以及由Al2SiO5、SiO2、CaAl4O7等构成的复合玻璃相,剪切断裂主要发生在C... 相似文献
18.
为了研究Ti6Al4V钛合金微弧氧化膜层的抗高温氧化性能,在硅酸钠电解液中添加纳米铌(Nb)颗粒制备了Nb2O5/TiO2复合膜层。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析膜层的微观结构和相组成。结果表明:随着纳米Nb浓度增加,膜层表面微孔直径增大、数量减小,膜层中Nb元素含量逐渐增加至5at%,膜层厚度由42.28μm增加至55.48μm;膜层由锐钛矿型TiO2、金红石型TiO2、Al2TiO5、Nb2O5及Nb-Ti化合物组成,金红石型TiO2峰值和Nb2O5峰值逐渐上升;试样增重由基体10.25 mg/cm2降低至Nb浓度为6 g/L制备膜层的2.281 mg/cm2,平均氧化速率由2.8472×10-5 mg·cm-2 相似文献
19.
采用真空快速热压烧结法制备了0.5Y2O3/Al2O3-Cu/20Mo3SiC复合材料,在650~950℃温度范围和0.001~10 s-1应变速率条件下,利用Gleeble-1500D数控动态-力学模拟试验机对0.5Y2O3/Al2O3-Cu/20Mo3SiC复合材料进行热变形试验,根据试验结果绘制了其真应力-真应变曲线。根据动态材料学模型,构建了复合材料的热加工图,确定其适宜的热加工参数。结果表明:0.5Y2O3/Al2O3-Cu/20Mo3SiC复合材料的真应力-真应变曲线存在典型的动态再结晶特征,其热激活能为211.109 kJ/mol,并构建了本构方程;基于动态材料模型构造的热加工图,确定了复合材料最佳的热加工工艺参数为:变形温度为725~950℃,应变速率为0.006~0.223 s... 相似文献
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目的 探究掺杂不同质量分数Y2O3对Al2O3-Y2O3复合涂层微观结构及其力学性能的影响。方法 采用大气等离子喷涂制备Al2O3涂层,以及Y2O3质量分数分别为10%、20%、30%、40%的Al2O3-Y2O3复合涂层。利用SEM、EDS对粉末以及不同涂层的形貌、组织结构、元素分布进行分析。使用XRD表征粉末和涂层的物相。使用显微硬度仪、纳米压痕测试仪和电子万能试验机对涂层的显微硬度、弹性模量以及断裂韧性等力学性能进行测试分析。结果 Al2O3喷涂粉末的物相由α-Al2O3组成,而喷涂得到的Al2O3涂层则由α-Al2O 相似文献