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SiC纤维增强Ti600复合材料界面研究

梅运旺 , 杨延清 , 罗贤 , 李健康 , 马志军 , 陈彦

稀有金属材料与工程

通过纤维涂层法(MCF)、结合热等静压(HIP)工艺制备了SiCf/Ti600复合材料,经不同条件真空热暴露试验后,结合SEM、EDS、XRD等分析技术对界面反应动力学和反应产物相形成的反应序列进行初步研究.结果表明,反应元素C、Si、Ti等出现浓度起伏,合金元素Al并没有显著扩散进入界面反应产物层,而是在界面反应前沿堆积,其界面反应产物被确认为:TiC、Ti5Si3和Ti3SiC2,界面反应产物的生长受扩散控制且遵循抛物线生长规律,其生长激活能Qk及指数系数Ko分别为266.46 kJ·mol-1.37x10-3m·s-1/3.

关键词: SiC/Ti600 , 界面反应 , 生长动力学 , 生长激活能

评定钛基复合材料界面强度的新方法

原梅妮 , 杨延清 , 李健康 , 罗贤 , 罗恒军

稀有金属材料与工程

从微区角度建立了评定界面剪切强度的理论公式,用有限元方法验证该公式的准确性.此外,分析了钛基复合材料底部脱粘现象的原因以及热残余应力对纤维顶出最大载荷的影响.

关键词: 钛基复合材料 , SiC纤维 , 界面强度 , 有限元分析

SiCf/Superα2复合材料的界面反应及对性能的影响

杨延清 , 马志军 , 李健康 , 吕祥鸿 , 艾云龙

稀有金属材料与工程

采用透射电镜研究了SiCf/Super α2复合材料的界面反应及其对抗拉强度的影响.结果表明,制备状态的复合材料的界面反应产物为4层分布,经高温长时间热处理后,界面反应区可分为6层,电子衍射分析和成分分析表明:界面反应产物为TiC,Ti3AlC,Ti3Si和Ti5Si3.界面反应层的加厚服从抛物线规律,是一个扩散控制过程.复合材料的抗拉强度随界面反应层的加厚而下降,计算表明:SCS-6 SiCf/Super α2复合材料的抗拉强度不受影响的临界界面反应区厚度为0.75 μ.m.

关键词: 复合材料 , SiC纤维 , Super α2 , 界面反应 , 强度

SiC纤维增强钛基复合材料界面强度研究进展

原梅妮 , 杨延清 , 马志军 , 吕祥鸿 , 李健康 , 陈彦

稀有金属材料与工程

综述SiC纤维增强钛基复合材料界面强度的影响因素、微观实验测试技术以及数值模拟技术.在此基础上着重分析了微观实验测试技术与数值模拟技术存在的问题,指出了界面强度定量研究的发展方向.

关键词: 钛基复合材料 , SiC纤维 , 界面强度

SiCf/Ti-6Al-4V复合材料的界面研究

杨延清 , 马志军 , 吕祥鸿 , 李健康 , 陈彦 , 艾云龙

稀有金属材料与工程

采用扫描电镜、透射电镜和X射线衍射仪研究了用中国制备SiC纤维增强的Ti-6Al-4V复合材料的界面反应,发现在SiC纤维的C涂层和Ti-6Al-4V基体之间形成的界面反应产物为细晶粒和粗晶粒的TiC,而无C涂层的SiCf/Ti-6Al-4V的界面反应产物,从SiC纤维到Ti-6Al-4V基体,依次为细晶粒的TiC+Ti5Si3、粗晶粒的TiC和Ti3SiC2.还测量了界面反应区厚度并讨论了界面反应机理.

关键词: SiC纤维 , Ti-6Al-4V , 复合材料 , 界面反应

SiC纤维增强Ti55复合材料的界面研究

黄斌 , 杨延清 , 梅运旺 , 罗贤 , 李健康 , 陈彦

稀有金属材料与工程

利用纤维涂层法(FMC)、结合热压工艺制备了SiC纤维增强Ti55基复合材料(SiCf/Ti55).主要研究复合材料在经不同条件真空热暴露处理后,其反应产物相形成的反应序列以及界面反应动力学.结果表明,仅C、Si和Ti等元素参与了界面反应.在1000 ℃热暴露时,SiCf/Ti55复合材料界面反应产物序列为SiC | Ti3SiC2 | Ti5Si3+TiC | TiC | Ti55.但是,在低温热暴露的复合材料中不存在Ti3SiC2相.SiCf/Ti55复合材料界面反应产物的生长受扩散控制且遵循抛物线生长规律,其生长激活能Qk及指数系数k0分别为198.16 kJ·mol-1,1.79(10-3 m·s-1/2.相比SiCf/Ti复合材料和SiCf/Ti2AlNb复合材料,SiCf/Ti55复合材料拥有一个高稳定性的界面.然而,相比SiCf/Ti600复合材料和SCS-6 SiCf/ super а2复合材料,SiCf/Ti55复合材料中的纤维与基体更容易发生反应,且界面层更容易生长.

关键词: 界面反应 , SiCf/Ti55复合材料 , 生长动力学

表面涂碳及复合材料制备对SiC纤维性能的影响

杨延清 , 刘翠霞 , 李健康

材料热处理学报

采用化学气相沉积法对SiC(W芯)纤维进行表面涂碳处理,分别用未涂碳SiC纤维和涂碳SiC纤维作为增强体,通过真空热压制备了SiC/Ti-6Al-4V复合材料,然后从复合材料中萃取出SiC纤维.拉伸实验表明,纤维表面涂碳有效地增加了SiC纤维的抗拉强度,但萃取出的SiC纤维强度明显降低.统计研究表明,SiC纤维的强度服从威布尔分布,碳涂层使纤维的威布尔模数增大但复合材料制备降低了威布尔模数.扫描电镜观察证明SiC纤维的断口呈现出明显的脆性断裂特征,涂碳处理明显减少了SiC纤维的表面缺陷,从而提高了其强度,减少了强度分散性,涂碳处理还可以减少Ti基复合材料制备过程中对纤维表面的损伤.

关键词: 化学气相沉积 , SiC纤维 , 碳涂层 , 抗拉强度 , 威布尔分布

《金属学报》纪念李薰奖金基金简章

金属学报

<正> 一、为纪念李薰创办和主编《金属学报》,继承并发扬他毕生致力于科技进步的业绩,特设立《金属学报》纪念李薰奖金基金.二、基金来源是乐于赞助的科研单位、高等院校、企业、团体的捐赠.基金属于专款,全部存入银行,每年支取利息,直接用于奖励.

关键词:

深切悼念本刊创刊人、主编李薰同志

金属学报

<正> 1983年3月20日凌晨,《金属学报》的创刊人、主编李薰同志和我们永别了。 李薰同志1913年11月20日出生于湖南省邵阳县。1937年以优异成绩通过湖南省试,留学英国Sheffield大学,先后获得哲学博士和冶金学的科学博士学位。1950年受中国科学院郭沫若院长聘,翌年毅然回归祖国。历任中国科学院金属研究所所长,中国科学院

关键词:

南李庄矿主井施工突水防治技术

董华兴 , 郑翠敏 , 董凤霞 , 韩建国

黄金 doi:10.11792/hj20130209

防治水是矿山建设施工的重要环节.南李庄矿属于水文地质条件复杂的大水岩溶矿山,介绍了主井掘进-129 m水平突水及治水过程,在查清该矿区水文地质条件及矿井突水要因的基础上,为综合防治竖井掘进期间通过特殊地质构造段突水,提出相应的主井掘进帷幕注浆防治水技术及措施,并在掘进工程中收到了良好的应用效果,对类似特殊条件下的矿山井巷掘进工程具有借鉴意义.

关键词: 大水矿山 , 主井掘进 , 特殊地质构造 , 突水 , 防治