| 陶瓷增强铝合金互渗相复合材料的半固态设计和成形 |
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| 作者姓名： | 张安安 王志成 张苗辉 刘琦 付远 |
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| 作者单位： | 1.江西省科学院 能源研究所,南昌 330028;2.江西省科学院 应用物理研究所,南昌 330028 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金青年基金(52001148);江西省科学院包干制项目基金(2023YSBG21010);江西省科学院省级科研院基础研究项目(2023YJC2011) |
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| 摘 要： | 目的 开发一种针对金属-陶瓷互渗相复合材料生产的高效方法,以提升该类材料在高温高负荷环境中的使用寿命和工作可靠性.方法 采用数值扫描技术研究了半固态成形过程,以铝合金为金属成分、氧化铝开孔体为陶瓷成分,制备了复合材料.通过模拟 2 种腔体(开放式和封闭式)的金属陶瓷压铸成形过程模拟不同的模腔设计,详细分析了腔体内的压力水平及其分布情况,探讨了压铸温度、金属液相体积分数等参数对材料成形质量的影响.结果 封闭模腔能够在成形过程中产生更加均匀的压力分布,有助于减少如气孔、未渗透区域等材料缺陷,并提高金属与陶瓷之间的互渗质量.与封闭模腔相比,开放模腔在控制材料均匀流动和确保渗透效果方面效果较差.结论 采用封闭模腔的半固态成形工艺能显著提升金属-陶瓷互渗相复合材料的整体质量和性能,有效减少成形缺陷,为高性能金属-陶瓷复合材料的制备提供了一种有效路径.
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| 关 键 词： | 陶瓷 互渗相 半固态成形 孔隙率 复合材料 |
| 收稿时间： | 2023-08-21 |
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