王春雨
,
武高辉
,
张强
,
张云鹤
,
修子扬
,
陈国钦
中国腐蚀与防护学报
doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2008.01.013
对Cf/Al、SiC/Al、Al2O3/Al三种铝基复合材料的腐蚀研究现状和防护方法进行了讨论.Cf/Al复合材料以电偶腐蚀为主.SiC/Al 复合材料的腐蚀多发生在碳化硅纤维和铝基体的界面处,其原因是界面处的缝隙容易导致孔蚀和缝隙腐蚀,并最终可能造成表面剥层.Al2O3是绝缘体,与Al不存在电偶腐蚀,同SiC/Al和C/Al等相比具有更高的耐腐蚀性.目前提高铝基复合材料的防腐蚀性能的方法,主要包括铝基复合材料表面阳极氧化防护膜、表面化学钝化防护膜、其他表面涂镀层、增强体表面涂层、基体合金化等.最后展望铝基复合材料腐蚀与防护的研究和发展.
关键词:
铝基复合材料
,
腐蚀性能
,
防护方法
陈国钦
,
修子扬
,
朱德智
,
张强
,
武高辉
材料热处理学报
采用挤压铸造法制备了SiC颗粒体积分数分别为50%、55%和60%的SiCp/Cu复合材料,并分析测试了体积分数和热处理状态对复合材料热膨胀性能的影响规律.显微组织观察表明:复合材料的组织致密,SiC颗粒分布均匀.热膨胀性能测试表明:铸态复合材料的平均线热膨胀系数(20～100℃)介于8.8～9.9×10-6/℃之间,且随SiC含量的增加而降低,实验值与Kemer模型预测值相符.退火处理町以减小基体中的热残余应力,有助于降低复合材料的热膨胀系数,退火态复合材料的热膨胀系数实验值与Turner模型预测值相符.
关键词:
电子封装
,
SiCp/Cu复合材料
,
热膨胀系数
,
退火处理
姜龙涛
,
陈国钦
,
修子扬
,
范瑞君
,
武高辉
,
赫晓东
稀有金属材料与工程
采用TiB_2颗粒与铝粉混配的方法,获得利于成形的预制体,采用压力浸渗法制备体积分数为20%的TiB_(2P)/6061Al复合材料,并采用10:1的挤压比对复合材料进行热挤压.利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和万能电子拉伸机对热挤压前后复合材料的微观组织及力学性能进行研究,发现经过该种方法制备的复合材料经热挤压后具有良好的室温拉伸力学性能,抗拉强度为447.5 MPa,弹性模量为121.8 GPa,延伸率可达7.95 %,显示出良好的强塑性配合,分析其强塑性来源于增强体与基体之间的良好界面结合、晶粒细化强化和沉淀强化.
关键词:
复合材料
,
TiB_2颗粒
,
力学性能
,
高强塑性
武高辉
,
朱德智
,
陈国钦
,
姜龙涛
稀有金属材料与工程
采用分离式霍普金森压杆(SHPB)研究高体积分数TiB_2/Al复合材料(55%-65%)的动态压缩性能,并对其在高应变率下的损伤机制进行分析.结果表明,相比应变率不敏感的基体合金,高体积分数TiB_2/Al复合材料表现出明显的应变率敏感性;且随着体积分数的增加,其应变率敏感系数和流动应力值表现出先升后降趋势.在高应变率冲击下,复合材料表现为脆性断裂,增强相含量越高复合材料越易剪切破坏.复合材料断面局部呈现熔融铝团,直径为50～200 μm,这与绝热温升效应有关.绝热温升使得基体合金软化,有效缓解高体积分数复合材料的瞬态失稳破坏.
关键词:
金属基复合材料
,
霍普金森压杆(SHPB)
,
高应变率压缩
,
应变率敏感性
王旭
,
陈国钦
,
李冰
,
武高辉
,
蒋大鸣
稀有金属材料与工程
采用布氏硬度计、金相显微镜、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)研究了微量Sc、Zr、Ti以及Mg含量对Al-Mg合金的显微组织与布氏硬度的影响.结果表明,单独添加Sc、Zr元素的合金与未添加的Al-Mg合金的铸态组织相比,合金的晶粒组织得到了一定的细化,复合添加Sc、Zr、Ti 3种元素的合金铸态组织的晶粒细化程度更为明显.同时在Sc、Zr、Ti相同含量下,Mg元素的增加也能进一步细化合金的晶粒组织,这是由于Mg元素固溶强化的结果,使得合金的布氏硬度提高.对Al-10Mg-Sc-Zr-Ti合金进行均匀化退火处理后,合金的硬度较铸态组织提高了10%,这是Al_3(Sc1_(-x)Zr_x)、Al_3(Sc_(1-x)Ti_x)及Al3(Sc_(1-x-y)Zr_xTi_y)大量沉淀相二次析出,弥散度增大、分布更加均匀的结果.
关键词:
Al-Mg合金
,
显微组织
,
Al3(Sc1-x-yZrxTiy)
,
布氏硬度
宋美慧
,
武高辉
,
修子扬
,
陈国钦
稀有金属材料与工程
采用压力浸渗法制备单向M40+SiCp/ZM6复合材料.利用扫描电镜、透射电镜、拉伸试验机和热膨胀仪等分析测试手段研究了SiC颗粒混杂对复合材料微观组织、力学性能及热膨胀系数的影响.结果表明,SiC与ZM6发生界面反应,生成羽毛状的NdSi2界面反应物,提高界面润湿性.SiC颗粒混杂可以提高复合材料力学性能,使复合材料纵向热膨胀系数升高,横向热膨胀系数降低.用文中提出的热膨胀系数计算方法,可以准确计算单向碳纤维与SiC颗粒混杂增强复合材料在20～150℃范围内的平均热膨胀系数.
关键词:
Cf/Mg复合材料
,
SiC颗粒
,
界面
,
热膨胀
,
力学性能
冷金凤
,
姜龙涛
,
武高辉
,
田首夫
,
陈国钦
稀有金属材料与工程
采用挤压铸造技术制备不同粒径石墨颗粒增强的40%SiC/5%Gr/Al复合材料,研究了石墨颗粒对摩擦系数和磨损率的影响.结果表明,随着石墨的加入,复合材料的摩擦系数降低,磨损抗力提高170～340倍.另外,石墨颗粒粒径的增加也导致磨损抗力的提高,这是由于在干摩擦的过程中形成由铁的氧化物、石墨及SiC等组成的具有润滑性质的薄膜.
关键词:
金属基复合材料
,
铸造
,
磨损
,
石墨
修子扬
,
陈国钦
,
王晓峰
,
武高辉
,
邓宗权
稀有金属材料与工程
采用压力浸渗技术制备Si_p/LG5复合材料并对其进行高温扩散处理.组织观察表明:复合材料增强体形貌经过高温扩散处理后由不规则的尖角形状转变为三维网络结构(3D).对3D-Si/LG5复合材料界面的研究表明,与高温扩散处理前复合材料的界面相比,三维网络结构3D-Si/LG5复合材料的界面更光滑,界面结合程度也更好.三维网络结构3D-Si/LG5复合材料界面处及基体合金内部有Si析出,基体合金中存在着孪晶;三维网络结构3D-Si/ LG5复合材料的平均线膨胀系数与高温扩散处理前相比,降低了10.5%;增强体三维网络化减少界面及基体中大量细小弥散的Si析出,使得三维网络3D-Si/ LG5复合材料的热导率变化不大.
关键词:
Si_p/LG5
,
网络结构
,
微观结构
,
热膨胀系数
,
热导率
刘艳梅
,
武高辉
,
修子扬
,
陈国钦
稀有金属
以Ti粉、纯Al和钛纤维为原料,采用压力浸渗法研制了Tif+Tip/A1复合材料,利用XRD和SEM测试分析了复合材料的相组成和显微组织,利用EDX测试分析了不同反应温度下纤维周围反应层中A1的浓度分布.计算了Ti和Al间的扩散系数,确定了扩散系数与温度和成分的变化规律,求出扩散激活能.结果表明,随着反应温度的升高,纤维周围的反应层厚度逐渐增大,各相的互扩散系数逐渐增大,各相的扩散激活能存在如下关系:QTi,Al＞QTiAl2＞QTiAl＞ QTiAl3.
关键词:
钛铝金属间化合物
,
动力学
,
扩散系数
,
激活能
张强
,
陈国钦
,
姜龙涛
,
武高辉
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.01.010
选用粒径为20um和60 μm的SiC颗粒,采用挤压铸造方法制备了基体分别为工业纯铝L2、LD11(Al-12%Si)和AlSi20(Al-(18～21)%Si)的复合材料,研究了材料的导热性能.在等比表面积的基础上,提出了等效颗粒直径的概念,解决了两种粒径颗粒混合增强铝基复合材料导热率的预测问题.结果表明,SiCP/Al复合材料具有较为优异的导热率,且LD11基与AlSi20基复合材料的导热率大于基体合金的导热率,这与颗粒的等效直径大于临界粒径且颗粒导热率大于基体导热率有关;但复合材料的导热率随着基体中Si含量的增加而降低.
关键词:
铝基复合材料
,
颗粒直径
,
导热率
