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基于SiO2/Al-10Si反应体系,通过半固态机械搅拌法及高能超声处理组合工艺,成功制备出Al2O3颗粒增强铝基复合材料。SiO2粉体预处理及铝熔体Mg元素活化有效改善了两者间的润湿性,在转速700r/min、搅拌10min的条件下,可获得SiO2颗粒均匀分布的微观组织;升温后,经过高能超声进一步熔体处理,不仅促进了SiO2/Al的原位置换反应,而且空化消除了残余气体。金相显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)的分析检测表明,原位生成的Al2O3颗粒均匀地分布于Al-Si合金基体中。 相似文献
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颗粒增强铝基原位复合材料 总被引:10,自引:0,他引:10
原位反应合成的颗粒增强铝基复合材料的弹性模量,比强度和高温强度均高,是航空,汽车工业上很有发展潜力的新型结构材料。综述了它的制备方法,组织结构及力学性能方面的研究进展。 相似文献
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利用钛铁矿铝热碳热原位还原技术成功制备了Al2O3-TiC增强铁基复合材料。通过XRD,SEM和力学性能检测方法分析了钛铁矿原位合成和添加合成两种方式对Al2O3-TiC增强铁基复合材料的组织和力学性能的影响。结果表明:利用钛铁矿合成的铁基复合材料的增强相为Al2O3,MgAl2O4,TiC和Fe相,添加合成过程中会发生一些硬质相TiC被氧化的现象。钛铁矿原位合成Al2O3-TiC增强铁基复合材料的基体组织呈粗大的块条状分布;添加合成的复合材料的铁基体以块状均匀分布。制备的Al2O3-TiC增强铁基复合材料的性能比较优良。材料的最佳综合力学性能为抗弯强度937MPa,维氏硬度532。 相似文献
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原位合成技术制备的铝基复合材料,权衡了强度和塑性间的矛盾,有望实现铝基复合材料的结构功能一体化。原位合成TiB2颗粒增强铝基复合材料比刚度,比模量高,具有优异的力学性能、耐腐蚀性能、耐磨性能和抗疲劳性能,是近年来金属基复合材料的研究热点之一,在汽车制造、高铁动车、航空航天和国防军事等领域具有广阔的应用前景。归纳了三种原位合成TiB2颗粒增强铝基复合材料反应体系(Al-K2TiF6-KBF4体系、Al-TiO2-B2O3体系和Al-Ti-B体系)的特点和优势,概述了原位合成TiB2颗粒对铝基体晶粒尺寸、界面结合和润湿性产生影响的研究现状,对TiB2颗粒强化铝复合材料力学性能的作用机制展开了讨论,梳理总结现阶段在此领域研究过程中仍未解决的问题,展望TiB2颗粒增强铝基复合材料的潜在发展空间,以期为研究和开发原位合成颗粒增强铝基复合材料提供参考。 相似文献
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为了制备基体晶粒细小、增强颗粒分布均匀且与基体结合良好、界面上无明显反应产物的颗粒增强铝基复合材料,在铝及铝合金双辊快速凝固技术研究的基础上,提出了同步喷射增强颗粒和结合熔体接触反应法的两种双辊快速凝固制备方法,介绍了这两种方法制备颗粒增强铝基复合材料的思路,阐述了制备的复合材料的潜在特点。 相似文献
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采用微波烧结的方法,在烧结温度分别为680℃,710℃,740℃,770℃,800℃制备了15%的SiCp/Al复合材料。探讨温度对材料的致密度和力学性能的影响。结果表明:致密度和材料硬度及冲击韧性随温度变化呈马鞍形,在770℃样品的密度和硬度及冲击韧性达到最佳值,分别为2.62g/cm3,42.6MPa,40J/cm2。结论:用微波烧结SiCp/Al复合材料可在短时间内使样品达到烧结致密化,缩短烧结时间,节约能源。 相似文献
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用DTA、XRD及压汞方法研究了α-Al2O3与CaO-Al2O3-SiO2-B2O3系玻璃复合材料的等速升温烧结与相组成.实验表明:在70-900℃时烧结快速进行.900℃后由于闭气孔大量生成使致密化速度减慢.钙长石是由玻璃析晶及α-Al2O3与玻璃在>700℃反应生成. 相似文献
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为了制备基体晶粒细小,增强颗粒分布均匀且与基体结合良好,界面上无明显反应产物的颗粒增强铝基复合材料,在铝及铝合金双辊快速凝固技术研究的基础上,提出了同步喷射增强颗粒和结合熔体接触反应法的两种双脱快速凝固制备方法,介绍这两种方法制备颗粒增强铝基复事材料的思路,阐述了制备了复合材料的潜在特点。 相似文献
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石墨烯因独特的二维结构与优异的力学性能成为铝基复合材料的理想增强体。随着铝基复合材料制备技术的日益成熟,石墨烯增强铝基复合材料在结构材料的广泛应用已成为研究的热点。综述了石墨烯增强铝基复合材料制备工艺的最新研究进展,重点讨论了石墨烯有效分散的方法,石墨烯铝基复合材料的组织与界面结构。研究表明,石墨烯能够显著提高复合材料的力学性能,细化基体晶粒。通过合理控制复合材料的制备工艺参数不但能够有效解决石墨烯的团聚问题,而且能避免石墨烯与基体之间界面的不利反应。最后提出了石墨烯增强铝基复合材料研究目前面临的挑战以及解决思路。 相似文献
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陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料是近年来开发的一种新材料。本文介绍了各种陶瓷颗粒增强泡沫铝基复合材料的制备方法及组织性能研究现状。认为今后一段时期应着重研究以下几方面问题:对泡沫铝基复合材料制备工艺做进一步的研究,优化工艺参数,使工艺更稳定可靠;分析陶瓷颗粒对泡沫铝基复合材料发泡工艺、气泡尺寸及形状的影响.深入探讨其机理,进一步解决气孔结构和均匀性问题;系统研究泡沫铝基复合材料微观组织及界面结合形态;系统研究泡沫铝基复合材料的机械性能、物理性能及其影响因素,为该类材料的应用奠定理论基础;广泛开展泡沫铝基复合材料的推广应用研究,使之尽快为工农业生产的发展做出贡献。 相似文献