Ti含量对Ni-14Cr-10P-xTi焊膏连接C/C复合材料组织及性能的影响

将不同质量分数的钛粉加入Ni-14Cr-10P合金粉末中,再配合高分子聚合物制得膏状Ni-14Cr-10P-x Ti活性钎料,用制得的焊膏钎焊C/C复合材料,然后测试了钎焊接头的剪切强度,通过扫描电子显微镜、能谱分析仪、电子探针显微分析仪等对钎焊接头界面组织特征进行分析。结果表明:活性元素Cr、Ti与C/C复合材料表面的C反应而起到表面改性的作用,使得钎料能在C/C复合材料表面润湿、填缝。随着Ti元素加入量的增加,钎焊接头剪切强度先增加再降低。Ti质量分数为1%时,TiC呈颗粒状弥散分布,使得钎料层强化,接头剪切强度增加;当Ti增加到3%时,在界面处形成了连续的Cr_3C_2/TiC脆性材料层,接头剪切强度下降;Ti质量分数达到5%时,Ti与Cr_3C_2反应使得梯度界面层消失,界面物质热膨胀系数差异增大,残余热应力增加,同时Ti与Ni、Cr形成的金属间化合物增加并集中分布在钎料层中,导致接头剪切强度急剧下降。     

用涂层压入仪界面压入测定结合强度的实验研究

用可实行单点连续加载卸载的涂层压入仪，测定热喷涂涂层与基体之间界面开裂的临界载荷ＰＷ，此值可反映结合强度，与现有的压入法比较，用涂层压入仪只需一次压入就可测定Ｐ一次压入就可此方法比粘结拉伸简捷、适合评价高结合强度的涂层。     

短纤维增强C-SiC复合材料的制备和性能

将T700或Nicalon-SiC短纤维、碳粉、硅粉和少量碳化硅粉混合,在1900℃热压烧结制备短纤维增强C-SiC复合材料,并对其组织、结构及性能进行了研究。结果表明:SiCf／C-SiC的相对密度和室温强度分别为95.3％和24.38MPa,均高于Cf／C-SiC的相对密度和室温强度,热压烧结过程中Cf的损伤严重。短纤雄增强C-SiC复合材料中,由于C相和SiC相的同时存在,在同一温度下的氧化行为表现为在氧化初期氧化质量损失率较大,C相的氧化起主要作用;随氧化时间的增长,氧化质量损失率逐渐减小;在氧化后期则质量增加,SiC相的惰性氧化起主要作用。SiCf／C-SiC复合材料的抗氧化性能优于Cf／C-SiC复合材料的抗氧化性能。SiCf／C-SiC复合材料在温度为1100℃～1400℃时,温度越高,氧化质量损失率越小,抗氧化性能越强。     

试验条件对C/C 复合材料滑动摩擦磨损特性的影响

在MM-2000 环-块摩擦试验机上测试了C/C 复合材料的摩擦磨损行为。通过对试样在不同时间、不同载荷、不同润滑状态下的摩擦磨损试验得出:随时间的延长, C/C 复合材料的摩擦系数趋于稳定。在摩擦试验后期, 材料摩擦系数一直保持在0.12。载荷对磨屑膜有着重要影响, 材料平行试样和垂直试样在150 N 摩擦5 h 后, 其摩擦系数仅为0.12。水润滑和油润滑状态下, 材料的摩擦系数降低, 仅为0.05～ 0.08。水润滑时材料磨损量增加, 油润滑时磨损量较小, 干态时磨损量最小。     

涂层压入仪的研制及其应用

报道了涂层压入仪的研制背景、结构原理、主要技术特性及其应用举例,该仪器具有连续加载卸载功能并配有声发射和光学系统,能测量并记录连续的载荷与压入深度关系曲线,能用声发射系统对测试过程中涂层试样的开裂和剥落进行动态监测,并确定对应的载荷,用涂层压入仪作界面压入测得厚涂层与基体界面开裂的临界载荷pw可反映涂层的结合强度;也可正面压入考察薄膜与基体的结合,区分薄膜开裂和剥落并精确测定其对应的载荷值,用加载过程中发生初始剥落的载荷表征膜的结合强度,涂层压入仪还可用于膜韧性、膜和膜,基断裂韧性、离子氮化层脆性等的评价,测定块体材料硬度、塑性功、弹性功、弹塑性比等性能指标。     

铸造铝合金化学转化膜及其性能测试

介绍了ZL10 4合金化学转化膜的特点。实验研究了一步氧化法成膜机理、工艺及膜的抗蚀性能。通过试验获得了处理效果较好的溶液配方和工艺参数 ,经CASS试验和SL12 87恒电位仪阳极极化曲线的测绘 ,测出其平均腐蚀速率为 0 .4 871g/h·m2 。可见 ,一步氧化法生成的化学转化膜具有较好的抗蚀性能。     

C/C-Cu复合材料的烧蚀性能及烧蚀机理

采用真空熔渗技术制备新型C/C-Cu复合材料。采用氧-乙炔焰测试不同时间下C/C-Cu复合材料的抗烧蚀性能,利用XRD、SEM分析材料烧蚀后的物相组成及组织形貌,对C/C-Cu复合材料的烧蚀机理进行研究。结果表明:烧蚀时间对材料的烧蚀率有显著影响,随着时间的延长,材料的质量烧蚀率和线烧蚀率均呈上升趋势;烧蚀后复合材料表面生成氧化物相TiO2和Cu2O,原来的TiC相被TiO2相替代;C/C-Cu复合材料的烧蚀性能优于C/C复合材料的烧蚀性能;C/C-Cu复合材料的氧-乙炔焰烧蚀机制为热氧化烧蚀、热物理烧蚀(升华)和机械冲刷的综合作用。     

(Mo1-x,Wx)Si2固溶体的价电子结构及其性能研究

根据固体与分子经验电子理论(EET),利用平均原子模型对(Mo1-x,Wx)Si2固溶体进行价电子结构分析,并分别与MoSi2和WSi2基体进行比较。结果表明,随着x值的增加,(Mo1-x,Wx)Si2固溶体的主干键络键能、最强键上共价电子数和共价电子总数百分比均逐渐增加,表明固溶体的熔点、硬度和强度均逐渐增加。     

能量参数对黑色微弧氧化陶瓷膜结合力的影响

以ADC12铝合金为基材,采用MAO 240/750微弧氧化设备制备了黑色微弧氧化陶瓷膜,采用胶带粘扯法和金相残余应力撕裂法检测陶瓷膜结合力,研究了温度、占空比和电压等能量参数对陶瓷膜结合力的影响.结果表明,温度越高,陶瓷膜与基体之间的结合情况越好,温度对结合力的影响是通过电介质的电离程度来实现的;结合力随着占空比和电压的升高而增强,电压过高,将产生烧蚀现象;陶瓷膜的结合力与致密层的厚度有关,致密层厚度越大,附着情况越好;满足工程应用的能量参数值分别为温度45℃、占空比18%和电压600 V左右.     

载流条件下C／C-Cu复合材料的摩擦磨损行为

采用真空无压熔渗工艺制备炭纤维整体织物炭/炭-铜(C/C-Cu)复合材料,在改装的QDM150型干式摩擦性能试验机上进行载流条件下的干滑动模拟实验,研究电流及紫铜对偶盘转速对C/C-Cu复合材料摩擦磨损性能的影响规律.利用扫描电镜观察分析磨损表面及磨屑形貌.结果表明:C/C-Cu复合材料的摩擦因数随电流增大而减小,质量磨损率随电流增大而增大,接触表面的化学反应使得正极的磨损大于负极;复合材料的摩擦因数和磨损率均随着转速增大而降低.扫描电镜观察分析发现正极生成的磨屑主要以片状剥落层的形式存在,而负极的磨屑细小松散,呈等轴状.