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ZrO2纳米颗粒对Al-12.5％Si合金PEO陶瓷层微观形貌及热防护性能的影响

王萍 , 韩婧 , 赵玉厚 , 李建平 , 郭永春 , 杨忠 , 王建利

稀有金属材料与工程

采用外加ZrO2纳米颗粒的电解液体系在Al-12.5％Si合金表面制备ZrO2-Al2O3-SiO2三相PEO陶瓷层.利用SEM和XRD对陶瓷层微观结构和物相进行分析,并对其隔热及热冲击性能进行测试.结果表明:ZrO2纳米颗粒显著提高了膜层的致密度和结合性,并有效减弱了Si元素对PEO成膜的抑制作用,提高了成膜速率;三相PEO陶瓷层的主要物相为SiO2及高温稳定相α-Al2O3和c-ZrO2,其独特的微结构和成分致使ZrO2纳米颗粒改性的陶瓷层具有良好的热防护性能和热冲击性能.

关键词: PEO , Al-12.5％Si合金 , ZrO2纳米颗粒 , 热防护性能

原位生成AlN-Al3Ti复合增强铝基复合材料研究

赵玉厚 , 严文 , 周敬恩 , 李建平 , 董晟全

稀有金属材料与工程

研究了AlN-Al3Ti/ZL101原位复合材料的制备工艺,采用OM,SEM及TEM对该材料的微观结构进行了研究,用MTS800力性试验机测试了材料的力学性能.研究表明:在AlN-Al3Ti/ZL101原位复合材料中,尺寸约为0.5μm的Al3Ti增强相均匀弥散分布于α-Al晶粒内部,尺寸为30 nm的AlN增强相弥散分布于共晶体内部.增强体使α-Al和共晶体明显细化,起到强化作用.AlN-Al3Ti/ZL101原位复合材料中第二相在Al3Ti与α-Al之间存在共格对应关系.AlN相作为共晶硅的异质晶核使共晶Si显著细化.经热处理后,AlN-Al3Ti/ZL101复合材料的室温拉伸强度达到369 MPa,较基体材料有显著提高.

关键词: 原位复合材料 , 增强相 , 显微组织 , 力学性能 , AlN-Al3Ti

(Al3Zr+ZrB2)/ZL101原位复合材料力学性能和显微组织研究

阴瑜娟 , 赵玉厚 , 夏永喜 , 石益海

稀有金属材料与工程

采用原位反应法制备(Al3Zr+ZrB2)/ZL101原位复合材料,测试其室温力学性能,并通过OPM,TEM观察其微观组织.结果表明:原位复合材料经过热处理后,抗拉强度、延伸率以及布氏硬度分别提高了33.2%,9.76%,39.8%.增强相ZrB2呈不规则的块状,为六方结构,尺寸为0.4 μm左右,增强相Al3Zr呈长棒状,两种增强相整体分布均匀,且与α-Al的界面结合良好.(Al3Zr+ZrB2)/ZL101原位复合材料主要强化机制为Orowan强化、细晶强化、固溶强化和位错强化.

关键词: 原位复合材料 , Al3Zr , ZrB2 , 力学性能 , 显微组织

原位金属间化合物增强铝基复合材料研究

赵玉厚

材料导报

关键词: 原位复合材料 , 增强体形貌 , 正交实验 , 增强相结构分析 , 铸造及重熔性能 , 复合强化

增强相Al3Ti状态对Al3Ti /ZL101原位复合材料力学性能的影响

赵玉厚 , 周敬恩 , 严文

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2001.05.001

通过正交实验研究的Al3Ti/ZL101原位复合材料的最佳成分重量百分比为：Mg 0.35%，Si 7%，Ti 3.5%。其制备工艺为在特定温度下，往ZL101基体材料中加入TiO2发生直接反应，形成Al3Ti/ZL101复合材料；在正确的制备工艺下，所生成的增强相Al3Ti的形态为杆状，平均尺寸0.5μm左右，均匀弥散地分布于α-Al晶粒内部。与基体ZL101相比，该Al3Ti/ZL101原位复合材料热处理后的室温强度、硬度及延伸率均有较大提高。

关键词: 原位复合材料 , 增强相 , 力学性能 , 正交实验

Si、mg对原位铝基复合材料中增强体Al3Ti形貌的影响

赵玉厚 , 严文 , 周敬恩

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2001.02.009

研究了Al3Ti/ZL101原位复合材料的制备工艺对增强相Al3Ti形貌及力学性能的影响。并对所制备材料的显微组织、相结构及增强相的分布进行了比较深入的研究,研究结果表明.制备工艺对原位复合材料中增强体的尺寸及材料的力学性能有显著影响：增强相Al3Ti的平均尺寸为0.5μm左右.均匀弥散地分布于α-Al 晶粒内部。

关键词: 原位复合材料 , 增强体形貌 , 显微组织 , 力学性能