Al2O3增强共晶成分铝锰合金复合材料磨损特性

采用搅拌法向共晶成分铝锰合金中加入Al2O3颗粒形成颗粒增强复合材料,将铝锰合金和颗粒增强复合材料在加有磨粒的高矿化度水条件下进行磨损试验,对摩擦系数及摩擦失重量进行对比研究.实验表明,铝锰舍金的组织为锰在铝中的固溶体及在其上分布着MnAl6和Al11 Mn4的铝锰化合物,而Al2O3颗粒增强铝锰复合材料组织为与铝锰合金相近的基础上均匀分布着δ-Al2O3颗粒;在加有磨粒的高矿化度水摩擦条件下,共晶成分的铝锰合全及其复合材料的摩擦系数和摩擦失重量都是随着裁荷的增大而增大,铝锰合金的摩擦系数和摩擦失重量大于复合材料的摩擦系数和摩擦失重量.     

Al2O3颗粒增强铝锰合金复合材料性能研究

采用搅拌法,向熔融状态下的铝锰合金中添加Al2O3颗粒,制备成颗粒增强复合材料.将铝锰合金和复合材料的硬度及两种试样的冲击韧度进行对比试验;将铝锰合金和复合材料在加有磨粒的高矿化度水条件下进行磨损试验,比较两种材料的质量磨损量在不同载荷条件下变化.试验表明,颗粒增强复合材料的硬度相对合金基体有显著提高;对冲击断口进行分析,颗粒增强体的加入有细化晶粒的作用;铝锰合金及其复合材料的质量磨损量都是随着载荷的增大而增大,在较大载荷的条件下(＞110 N),复合材料的耐磨性远远大于铝锰合金.     

Cu-La_2O_3复合材料的摩擦磨损特性

采用内氧化法制备Cu-La2O3复合材料。以该复合材料为销试样,轴承钢为盘试样,进行载流条件下的高速摩擦磨损试验,并对销试样摩擦表面进行微观形貌分析。结果表明:在试验条件下,Cu-La2O3复合材料的磨损率随电流的增加而增大,随载荷增加先降低后增加。复合材料的干滑动摩擦磨损机制主要是磨粒磨损、粘着磨损及电弧侵蚀磨损。     

不同条件下Al2O3颗粒增强铝锰基复合材料摩擦磨损特性研究

研究了不同锰含量的Al2O3颗粒增强铝锰基复合材料在不同磨蚀介质条件下的磨损特性 结果表明:Al2O3颗粒增强铝锰基复合材料由锰在铝中的固溶体和在其上分布的铝锰化合物MnAl6和Al11Mn4及δ-Al2O3颗粒组成;随着锰含量的增加,试样中硬而脆的MnAl6和Al11Mn4含量不断增加,该复合材料的磨损量不断减小;在加有磨粒的高矿化度水摩擦条件下,由于磨粒磨损的作用,试样的磨损比其在未加磨粒的摩擦条件下严重,且磨损量之比平均达到2.8∶1.     

纳米Al_2O_3增强铝基复合材料磨损性能的研究

采用磨损试验机、电子天平和扫描电镜对超声法制备的纳米Al_2O_3增强铝基复合材料磨损行为进行研究。结果表明:当纳米Al_2O_3添加量为1.5wt%时,该复合材料的硬度、耐磨性最好。随载荷增加,该复合材料磨损量增大,摩擦系数增大。在载荷为10、20 N时,复合材料磨损机制以磨粒磨损为主;当载荷增加到30 N时,出现以氧化磨损和粘着磨损为主的磨损机制;当载荷增加到40 N时,出现剧烈的粘着磨损。     

超声辅助原位合成Al_2O_3颗粒增强铝基复合材料

针对Al-CuO反应体系,利用熔体直接反应法,施加间接超声辅助,原位合成了Al2O3颗粒增强铝基复合材料。结果表明,高能超声对Al-CuO体系的原位反应有促进作用,施加超声后自生的Al2O3颗粒直径为1~2μm,较未施加超声的数量多,在晶内与晶界弥散分布。间接超声处理的适宜温度为665~675℃,超声后在875℃保温30min有利于Al2O3颗粒生成及弥散分布。高能超声的促进作用主要表现在声空化和声流效应对CuO粉和Al熔体间润湿性的改善以及对团聚CuO粉末的分散,本质是对Al-CuO体系原位反应的热力学与动力学环境的优化。     

磨粒含量对共晶铝锰基复合材料抗冲蚀磨损特性的影响

采用MSH型旋转冲蚀磨损试验机对比研究了磨料粒度、磨料含量对共晶成分铝锰合金及其复合材料的冲蚀磨损性能影响,分析了试样材料的组织特征及冲蚀磨损后磨痕形貌.结果表明:铝锰合金材料的铸态组织为锰在铝中的固溶体及铝锰化合物,而铝锰基复合材料中除与铝锰合金相近的基体上还存在着δ-Al2O3,且δ-Al2O3颗粒的加入改变了铝锰化合物在基体中的分布;试样材料的冲蚀磨损率随磨粒粒度增大呈先增大后减小趋势,峰值向粒度增大的方向偏移;冲蚀磨损率随磨粒含量加入量增加而增大;与铝锰合金相比铝锰基复合材料的冲蚀磨损率较低,因此其具有优良的抗冲蚀磨损特性.     

冲蚀角对Al2O3颗粒增强铝锰合金复合材料冲蚀磨损性能的影响

采用旋转冲蚀磨损试验对比研究了冲蚀角度(45°和90°)对共晶成分铝锰合金和AlO3,颗粒增强铝锰基复合材料抗冲蚀磨损性能的影响规律,分析了材料的组织特征及冲蚀磨损后磨痕形貌.结果表明:铝锰合金的铸态组织为锰在铝中的同溶体以及MnAl6和Al11Mn4相;而复合材料的铸态组织为在与铝锰合金相近的基础上分布着的δ-Al2O3颗粒.随冲蚀时间的延长,当冲蚀角为90°时,冲蚀磨损失重率缓慢递增,磨痕形貌主要是由正向应力造成的变形磨损,产生冲蚀坑;而在45°冲蚀角情况下,失重率先增后降,存在着极大值,磨痕形貌主要是由切向应力造成的切削磨损,形成犁沟.     

Al_3Ti和Al_2O_3增强铝基复合材料的XD合成

通过XD(ExothermicDispersion)法原位反应生成Al2 O3 与Al3Ti复合增强的铝基复合材料 ,结果表明Al/TiO2 经充分混合、挤压成坯后 ,在真空炉中以一定的升温速率加热至 10 73K左右时发生剧烈的化学反应。由SEM ,XRD及能谱分析可知 :生成物Al2 O3 呈等轴颗粒状 ,Al3Ti呈棒状。主要分析了反应过程的热力学并简要说明了影响XD合成的主要因素     

Al_2O_3及(Al_2O_3 SiC)增强铝基复合材料的制备及其组织

本文对 (Ａｌ2 Ｏ3 ＳｉＣ) /ＡＣ8Ａ复合材料的制备及组织性能进行了研究。通过对ＳｉＣ颗粒的预处理 ,改善了基体对ＳｉＣ的润湿性。Ａｌ2 (ＳＯ4 ) 3分解反应为基体提供了增强相Ａｌ2 Ｏ3,同时产物ＳＯ3对熔体有精炼、除气的作用 ,提高了铸件的质量。综合原位生成法和搅拌挤压铸造的优点 ,成功制备出了多元增强 (Ａｌ2 Ｏ3 ＳｉＣ) /ＡＣ8Ａ复合材料 ,气孔率比基体下降了一个百分点。从热力学和动力学的角度分析了原位反应的基本原理。Ａｌ2 (ＳＯ4 ) 3的分解反应满足热力学条件 ,反应进行得迅速而充分。反应产物Ａｌ2 Ｏ3呈条块状 ,有择…     

热压制备的颗粒增强铝基复合材料的磨损特性

对热压制备的Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣ颗粒增强纯铝基复合材料的磨损行为的研究表明，复合材料的耐磨性均于基体金属，且随着颗粒含量的增加，复合材料的耐磨性提高，陶瓷颗粒的加入是复合材料耐磨性提高的主要原因。     

Al_2O_3颗粒增强铝基复合材料的半固态搅熔复合

采用半固态搅熔复合及模锻方法制备Al2 O3 /Al复合材料 ,讨论了工艺参数对Al2 O3 颗粒在铝合金液中的吸收性与分散性的影响 ,并对所得复合材料的强度、冲击韧性和耐磨性进行了实验。结果表明 ,通过选择合适的工艺参数 ,可以很好地解决Al2 O3 颗粒在Al合金液中的分散性问题 ,所得复合材料具有一定韧性和良好的耐磨性能。     

原位Al2O3颗粒增强铜基复合材料的微动磨损特性

采用球-面接触方式,在振幅为300 μm条件下研究了原位Al2O3颗粒增强铜基复合材料在空气和油介质中的往复滑动磨损行为,采用SEM观察磨痕表面形貌,用非接触式表面形貌分析仪测定磨痕的三维表面形貌及磨损体积损失,研究了载荷和介质对复合材料摩擦系数和磨损量的影响.结果表明:在两种介质中铜基复合材料的摩擦系数随着载荷增加而呈下降趋势;铜基复合材料在油中形成的润滑膜可以显著降低摩擦系数;铜基复合材料在空气中的磨损机制为粘着磨损并伴随有少量磨粒磨损,而在油中的磨损机制为磨粒磨损.     

共晶铝硅合金活塞T_1处理

共晶铝硅活塞普遍采用T_6处理。这虽能显著提高活塞的常温机械性能,但当活塞工作温度超过200℃以后,其机械性能急剧下降(如图示)。另外,生产试验表明,铸态活塞有着良好的体积稳定性(<0.02%),而经T_6处理则尚     

铸造铝—陶瓷纤维复合材料磨损特性

用挤压铸造法制得铝－硅酸铝短纤维复合材料。磨损试验表明，复合材料的减摩性不如基体铝合金，但其耐磨性远优于基体铝合金，磨损初期主要是铝基体的粘着磨损和氧化磨损；进入稳定阶段后主要是纤维的磨损和少量磨粒磨损。     

稀土对Al_2O_3颗粒增强铝基复合材料热变形的影响

制备了含稀土Ce的Al_2O_3颗粒增强铝基复合材料,利用Gleeble-1500热模拟试验机,在不同变形温度、变形速率下进行压缩试验,研究了稀土对Al_2O_3颗粒增强铝基复合材料热变形行为的影响.结果表明,稀土元素Ce对Al_2O_3颗粒增强铝基复合材料具有明显的强化作用,而且稀土元素能抑制该复合材料的动态再结晶.     

搅拌摩擦加工制备纳米RE/Al_2O_3增强铝基复合材料

铝基复合材料因其优异的物理性能及机械性能已得到广泛应用.文中通过在2219-O铝合金内部添加不同比例的RE/Al_2O_3纳米粉末,利用搅拌摩擦加工技术,制备铝基复合材料.并对搅拌区进行金相、拉伸、硬度、SEM,EDS和XRD等试验.结果表明,搅拌区金属在搅拌头强烈的搅拌摩擦作用下发生显著的塑性变形和连续动态再结晶,形成细小的等轴晶粒,并具有明显的洋葱环组织.复合材料的抗拉强度为母材的163%、屈服强度为母材的195%,同时硬度也明显增加.但是不同稀土比例对金属基复合材料的组织形貌和力学性能影响不大.大块复合材料制备过程粉末添加及隧道型缺陷的控制是关键.     

亚共晶铝硅合金成分偏析的遗传现象

本文通过现调查亚共晶铝硅合金在熔化过程中Ｓｉ、Ｔｉ含量的变化，研究和分析了合金成分偏析产生的原因及其遗传过程，结果表明，合金锭成分偏析产生的原因主要是Ａｌ－Ｔｉ中间合金对亚共晶铝硅合金没有明显的细化作用，这种成分偏析现象存在于整个熔化过程并遗传到最终铸件；塔式熔铝难以消除这种遗传现象，要消除这种遗传现象，合金锭不仅要成分合格，而且要有贩组织和成分。     

Al_2O_3颗粒增强Al-Mn合金基复合材料的制备及摩擦学性能

采用搅拌铸造法制备了Al2O3颗粒增强Al-2%Mn合金基复合材料,对复合材料的显微组织、硬度和摩擦磨损性能进行了研究。结果表明：复合材料组织由Al基体、δ-Al2O3和MnAl6相组成,且Al2O3颗粒在铝基体中弥散分布。与原始铝基体相比,复合材料的布氏硬度提高了约70%。无论是干摩擦还是SO4.Cl-Na.Ca.Mg型弱碱性水溶液润滑摩擦情况下,复合材料的磨损量均显著低于铝基体。与铝锰合金相比,复合材料具有较低的冲刷腐蚀失重速率。复合材料具有优良的耐磨和耐蚀性。     

Al_2O_3p/ZQSn6-6-3复合材料及其摩擦磨损特性

利用化学镀技术对增强颗粒Ａｌ２Ｏ３进行表面包覆Ｎｉ或Ｃｕ,用粉末冶金法制取Ａｌ２Ｏ３ｐ／ＺＱＳｎ６６３复合材料,研究了烧结工艺、颗粒体积分数、颗粒度、颗粒表面包覆Ｎｉ和Ｃｕ对复合材料性能的影响规律,综合评述了该材料的磨擦磨损行为。结果表明,化学镀Ｎｉ和Ｃｕ包覆Ａｌ２Ｏ３颗粒工艺能够有效地提高颗粒增强复合材料的耐磨性能。