SiC_P添加量对铝基复合材料组织和性能的影响

采用机械搅拌法制备了体积分数分别为3%、6%和9%的Si C颗粒增强铝基复合材料,研究了该复合材料的显微组织和力学性能。结果表明,Si C颗粒的添加量为6%时,颗粒在基体中的分布最好。挤压态的组织明显优于铸态。随着增强相颗粒添加量的增大,材料的拉伸强度逐步提高,含量在9%左右时达到最高,复合材料的塑性随添加量的增大而降低,但硬度有所增加。     

采用粉末冶金技术制备的空心微珠分散钛基复合材料的表征及磨损性能(英文)

采用粉末冶金技术制备空心微珠分散的钛基复合材料,并对其磨损和腐蚀行为进行研究。结果表明,所制备的复合材料组织中在α-Ti基体中分散有平均孔径为50~150μm的空心微珠。复合材料的多孔性归因于压制过程中载荷对空心微珠颗粒的破坏及空心微珠本身的空心特性。X射线衍射分析表明复合材料由Al2O3、SiO2、TiO2和α-Ti相组成。基体钛合金的显微硬度为HV 240,而复合材料的显微硬度在HV 1100~HV 1800范围内变化。磨损实验表明,相对于商用Ti-6Al-4V合金,复合材料对硬化钢球和WC球的抗磨损性能得到显著增强。复合材料在3.56%NaCl(质量分数)溶液中的腐蚀行为表明,其耐点蚀性能改善,腐蚀电位向正(更高)方向移动。然而,与商用Ti-6Al-4V合金相比,空心微珠分散钛合金的腐蚀速率增大。     

体育器械用SiC改性铝基复合材料组织与性能研究

采用粉末挤压法制备了不同体积分数SiC颗粒改性的铝基复合材料SiC/2024,研究了SiC颗粒体积分数对复合材料显微形貌、硬度、磨损体积和摩擦系数的影响,并对磨损形貌进行了观察。结果表明,随着SiC/2024铝基复合材料中Si C颗粒体积分数的增加,复合材料的硬度呈现逐渐上升的趋势,平均摩擦系数都保持在0.7~0.8之间,磨损体积呈现逐渐减小的趋势,磨痕长轴宽度和短轴宽度都呈现为逐渐降低的趋势,而表面磨痕的深度也呈现逐渐降低的趋势。此外,SiC/2024铝基复合材料的磨损形貌为椭球面状。     

搅拌铸造法制备SiCp／A356铝基复合材料的研究

利用搅拌铸造技术制备SiCp/A356铝基复合材料.通过金相观察(OM),扫描电镜(SEM)及力学性能测试对所制备的颗粒增强铝基复合材料的显微组织和力学性能进行了研究.结果表明,SiC增强颗粒较均匀地分布于基体中,SiC/Al界面处存在明显的Si溶质偏聚,复合材料的孔隙率为4.2%;与基体合金相比,SiC颗粒的加入提高了复合材料的硬度和屈服强度,抗拉强度及延伸率略有下降;断口分析表明,搅拌铸造SiCp/A356铝基复合材料主要的断裂机制为SiC/Al界面脱粘及基体合金的脆性断裂.     

碳化硅纳米线增强钛基复合材料的制备与性能研究

采用球磨法将Ti60合金粉末与碳化硅纳米线(SiCnw)混合,通过放电等离子活化烧结工艺制备SiCnw/Ti60复合材料。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和万能力学试验机研究复合材料的组织形貌、物相结构和力学性能。结果表明,在Ti60合金中添加SiCnw后,基体晶粒尺寸显著减小,当SiCnw添加量为0.1%(质量分数)时,SiCnw/Ti60复合材料的晶粒尺寸较Ti60合金下降42%,抗拉强度提高2.7%,为1037 MPa。SiCnw在晶界处的均匀分布可起到钉扎效应,在拉伸过程中SiCnw承担了基体间的载荷传递,从而提高了SiCnw/Ti60复合材料的拉伸强度。     

核用SiC陶瓷基复合材料制备与连接研究现状

SiC陶瓷基复合材料因其优异的高温性能和核性能,极可能成为第四代反应堆包壳材料的候选材料之一。在核反应堆恶劣的服役环境下,制造出满足工业应用的SiC管较为困难,因此需要对其制备与连接进行研究。本文简述了目前用于核用SiC陶瓷基复合材料的制备工艺（化学气相渗透、先驱体浸渍裂解、和纳米渗透瞬态共晶工艺）以及对其连接工艺（钎焊、陶瓷先驱体连接、纳米浸渍瞬时液相连接与玻璃陶瓷连接）的研究现状,并对未来SiC陶瓷基复合材料在核应用中的前景进行了展望。     

热处理对电渣熔铸WC颗粒增强钢基复合材料组织和性能的影响

采用电渣熔铸技术制备了以5CrNiMo模具钢为基体,WC颗粒为硬质相的钢基复合材料。用金相分析方法研究了该颗粒增强钢基复合材料熔铸原始态、锻造退火态和淬火回火态的显微组织,进行了洛氏硬度和冲击试验。结果表明,复合材料钢基体的WC颗粒分布较为均匀,组织致密。白色WC颗粒周围包裹着一圈黑色条带的Fe₃W₃C和WMoC₂复合碳化物。经过热处理后,材料的洛氏硬度和冲击韧度均较原始态有明显提高。     

粉末冶金法制备MB15镁基复合材料组织及性能的研究

采用粉末冶金法制备了 Si C颗粒及晶须增强 MB15镁基复合材料的试样 ,借助扫描电镜对其显微结构及拉伸断口进行了观察和分析。同时 ,比较了 Si C颗粒和晶须对 MB15镁合金室温力学性能的影响。结果表明 ,Si C颗粒和晶须能显著提高 MB15镁合金的室温强度和弹性模量 ,且 Si C晶须的作用比 Si C颗粒更明显     

粉末冶金法制备15镁基复合材料组织及性能的研究

采用粉末冶金法制备了SiC颗粒及晶须增强MB15镁基复合材料的试样，借助扫描电镜对其显微结构及拉伸断口进行了观察分析。同时，比较了SiC颗粒和晶须对MB15镁合金室温力学性能的影响。结果表明，SiC颗粒和晶须能显著提高MB15镁合金的室温强度和弹性模量，且SiC晶须的作用比SiC颗粒更明显。     

铸造铝基复合材料的滑动磨损行为

研究了用搅拌铸造法制备的ＳｉＣ颗粒增强铝基复合材料的滑动磨损行为。对载荷改变时，复合材料在干摩擦和油润滑条件下的耐磨性进行了较细致的分析，并对影响该复合材料滑动磨损行为的因素进行了讨论。结果表明：无论在干摩擦还是油润滑条件下，复合材料均比基体耐磨，但在油润滑条件下，尤其是高载时，复合材料的耐磨性能更突出地显示出来     

体育器材用C_f/Al复合材料的制备与性能研究

采用碳短纤维为增强体,6063铝合金为基体,对碳短纤维进行表面化学镀铜处理,用搅拌铸造法制备复合材料,研究其力学性能。结果表明,碳短纤维体积分数为6%时,复合材料的性能最优,对复合材料进行热挤压处理,可以提高其致密性,改善性能。     

体育器材用Ti_2AlC复合材料的磨损性能研究

通过改变加载载荷和滑动速度的方法,模拟实际工作中的使用条件,研究了体育器材用Ti_2AlC复合材料的摩擦磨损性能,对表面磨损形貌进行了观察,并分析了其作用机理。结果表明,Ti_2AlC复合材料的摩擦系数会随着滑动速度的增加或者载荷的增加而降低;随着滑动速度的增加,Ti_2AlC复合材料的磨损率呈现先降低而后升高的趋势,在滑动速度为4.8 m/s时取得磨损率的最小值;Ti_2AlC复合材料的磨损形式主要为层状剥落和氧化磨损。     

非晶复合材料制备与性能

总结了近年来本课题组在外加强化相非晶复合材料制备方面取得的主要研究结果。通过制备过程凝固控制获得了性能优异的非晶复合材料,其中金属W／Zr基非晶合金双连续相复合材料压缩强度达到3450MPa,压缩应变为48％;金属Ti／Mg基非晶合金双连续相复合材料压缩强度达到1750MPa,塑性应变为30％;8％Nb颗粒／Mg基非晶复合材料压缩强度达到900MPa,塑性应变为12．1％;6％SiC颗粒／Zr基非晶复合材料压缩强度达到2230MPa,塑性应变为3％。     

激光熔覆Ni基微-纳米WC金属陶瓷涂层组织及干滑动磨损性能

在45钢表面进行添加微一纳米WC颗粒的镍基自熔粉末激光熔覆处理.得到不同Ni基WC合金涂层.对熔覆层进行显微组织观察、硬度测定以及室温千摩擦磨损试验.结果表明,纳米品WC的加入能改善涂层的耐磨性能,在本试验条件下,当添加的纳米级WC和微米级WC各为15%时.涂层耐磨性能最佳;但纯纳米晶WC增强涂层耐磨性不佳,其主要磨损破坏方式随涂层中WC晶粒尺寸变化而有所变化.     

环氧基复合吸波涂层的制备与性能研究

目的 制备综合吸波性能良好的复合吸波涂层.方法 选择炭黑和羰基铁粉进行机械混合,作为吸波剂加入到环氧树脂中进行吸波材料制备,利用扫描电子显微镜对炭黑和羰基铁粉分别进行微观形貌的观察.利用矢量网络分析仪在2～18 GHz内测试其电磁性能,研究炭黑和羰基铁粉含量及涂层厚度对吸波性能的影响规律.结果 通过观察微观形貌发现,炭...     

WC与TiC复合增强镍基涂层的组织和性能

利用等离子熔覆技术制备Ni基涂层,用直接加入的WC和原位合成的TiC复合增强,分析原料体系中(Ti+C)和WC的含量变化对涂层物相组成、微观组织、显微硬度和滑动摩擦磨损性能的影响。结果表明:WC在熔池中溶解,分解出W和C,W扩散进入原位生成的TiC中,形成(Ti,W) C固溶体,W的扩散不充分使(Ti,W) C呈现核壳结构。随原料中(Ti+C)含量的增多(0～20%)和WC相应含量的减少(40%～20%),WC溶解程度增大,(Ti,W) C颗粒形貌由八面体转变为椭圆形;(Ti,W) C生成量的增多使涂层上部硬度提高,WC聚集沉底现象的减弱使涂层下部硬度下降,与基材Q235之间形成较平稳的硬度梯度。涂层耐磨损性能显著优于基材,当(Ti+C)和WC的含量分别为10%和30%时,涂层的磨损体积为基材的8.33%。     

等离子弧堆焊镍基球形碳化钨涂层摩擦磨损研究

目的采用等离子转移弧堆焊技术制成镍基球形碳化钨复合涂层,研究碳化钨含量对复合涂层摩擦磨损性能的影响,以用于实际生产开发。方法碳化钨质量分数分别为20%、30%、50%、60%的镍基混合粉末通过等离子堆焊方法制备成复合涂层,并采用Bruker公司生产的万能摩擦磨损试验机对镍基碳化钨复合涂层的侧面进行摩擦磨损性能测试。对各组涂层的表面形貌、摩擦系数、划痕横截面积及磨损面的微观形貌进行对比分析,探究碳化钨的含量对复合涂层摩擦磨损性能的影响。结果等离子转移弧堆焊镍基球形碳化钨复合涂层的耐磨性能随着碳化钨含量的增大而增大,同时近熔合区基体的耐磨性能也不断提高。当碳化钨质量分数小于50%时,主要发生的是粘着磨损和氧化磨损;当碳化钨质量分数大于50%时,主要发生的是粘着磨损和磨料磨损。结论由于碳化钨的存在以及增强相的不断生成,随着碳化钨含量的增大,复合涂层的磨损性能不断提高。出于性能和成本考虑,当碳化钨质量分数为50%时更适合实际应用。     

Fe3Al基复合材料的制备及其摩擦磨损行为

用球磨机械合金化工艺制备Fe3Al粉末，采用粉末冶金工艺，选择不同的烧结温度和烧结压力，获得了Fe3Al基复合材料。对材料的物理力学性能、摩擦磨损性能和微观结构进行分析测试，借助磨损表面扫描图像，分析了该材料的磨损形式，探讨了其磨损机理。结果表明：在烧结温度为1050℃，烧结压力为10～15MPa的工艺条件下制得的Fe3Al基复合材料有较好的摩擦磨损性能。其摩擦机理为：疲劳磨损和磨粒磨损为主，兼有磨粒和粘着磨损混合形式。     

锡碳复合负极材料的制备及电化学性能研究

以纳米二氧化锡和酚醛树脂为原料,借鉴模板法制备介孔炭的过程,根据碳热还原的原理制备纳米锡碳复合材料。运用X射线衍射,扫描电镜,循环伏安(CV)以及循环性能测试等手段对合成材料进行研究。结果表明,所得复合材料中锡颗粒粒径在100nm左右,其均匀分布于碳基体中所形成的较大孔隙中,该结构既能缓解充放电过程中锡颗粒的体积效应,又能增强电解液的浸润,利于锂离子的传导。锡含量为78.5%(质量分数,下同)的复合材料具有较好的综合性能:在200mA/g的电流密度下,首次放电容量达1070mAh/g,充放电效率为70%,30次循环后放电容量保持在560mAh/g,且倍率性能良好,当电流密度增大到1600mA/g时,材料依然保有440mAh/g的比容量。     

WC/钢复合材料高温磨损特性的研究

研究了WC 钢复合材料 (GJH - 2 )在不同热处理状态下的高温磨损试验参数与高温磨损性能的关系。结果表明 ,WC 钢复合材料在 1 0 50℃淬火经 480℃和 640℃回火具有较佳的高温磨损抗力 ,其耐磨性 (ε)分别为 1 3 2和 1 2 4,与 3Cr2W8V钢相比较其相对耐磨性 (ε′)分别为 2 9和 2 2。试验还表明在重载、高温和高速磨损条件下 ,试样均表现出优越的高温抗磨损特性