赵龙志
,
焦宇
,
赵明娟
,
张坚
,
胡勇
,
熊光耀
,
姜羡
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.01.007
采用粉末冶金瞬时液相烧结法制备了Al-Fe-Si/Al原位复合材料,应用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)研究了保温时间对瞬时液相烧结制备Al-Fe-Si/Al原位自生复合材料微观组织及力学性能的影响.结果表明:随着保温时间的延长,原位自生Al0.5 FeSi0.5相晶粒逐渐长大,材料表面孔隙尺寸减小;保温时间为4h时,粒状、短棒状增强相弥散分布在基体上;复合材料的压缩强度、最大弯曲挠度和弯曲强度随着保温时间的延长呈先上升后下降的趋势,但保温时间的延长对复合材料的弹性变形量和塑性变形量影响不大;随着保温时间的延长复合材料的界面结合增强.
关键词:
瞬时液相烧结
,
原位自生
,
微观组织
,
力学性能
赵龙志
,
焦宇
,
赵明娟
,
熊光耀
兵器材料科学与工程
采用粉末冶金瞬时液相烧结法制备Al-Fe-Si/Al原位复合材料，利用XRD、SEM、EDS及电子万能压缩试验机研究了不同烧结温度对复合材料微观组织及力学特性的影响。结果表明：原位自生Al0.5FeSi0.5增强相晶粒随着烧结温度升高逐渐长大，由细针状向粒状、短棒状以及板条状转变，材料开口气孔率先降低后升高；随着烧结温度升高，维氏硬度与压缩强度呈先上升后下降的趋势，510℃时粒状、短棒状增强相弥散分布在基体上，硬度与压缩强度达到最大值，为283HV和293.4 MPa。烧结温度的升高增强了界面的结合强度，材料的界面和孔隙的综合作用决定了复合材料的性能。
关键词:
烧结温度
,
瞬时液相烧结
,
原位自生
,
微观组织
,
维氏硬度
,
力学特性
熊光耀
,
余梦
,
麻春英
,
赵龙志
功能材料
基于晶界能和晶界曲率的晶粒生长驱动力理论,建立了二相粒子晶粒生长的元胞自动机模型.将二相粒子SiC对镁合金激光合金化中晶粒生长进行了模拟.结果表明,模拟过程稳定,模拟结果与其微观组织相吻合,建立的元胞自动机模型适用于SiC颗粒对镁合金激光表面合金化的晶粒生长情况.
关键词:
元胞自动机
,
镁合金
,
晶粒生长
赵龙志
,
焦宇
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.04.002
采用粉末冶金瞬时液相烧结法制备Al-Fe-Si/Al原位复合材料.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)以及M2000型磨损试验机研究Al含量对原位复合材料的微观结构、硬度和耐磨性的影响.结果表明:随着Al含量的增加,粗大FeAl相消失,针状的金属间化合物增强体Al05FeSi0.5长大成短棒状.当Al质量分数为77％时,细小的短棒状Al0.5 FeSi0.5增强相弥散分布在基体中,复合材料硬度HV具有最高值283.7,其硬度约是纯铝的8倍,铝硅合金的2.5倍;复合材料的耐磨性约为纯铝的6.6倍,铝硅合金的4.5倍;耐磨性能最佳,磨损率为0.3781％,磨损机制为磨粒磨损.
关键词:
瞬时液相烧结
,
铝含量
,
原位自生
,
微观结构
,
硬度
,
耐磨性
赵龙志
,
焦宇
,
王秋林
,
张坚
,
赵明娟
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.08.009
利用超声振动辅助铸造法制备了 Al-Cr/Al原位复合材料，应用 XRD、SEM以及能谱分析(EDS)研究了复合材料的微观结构。通过 M-2000型磨损试验机研究了Al-Cr/Al原位自生复合材料的耐磨性能。结果表明，超声振动对原位增强体细化明显，随着 Cr含量的增加，原位增强体含量增加，增强体尺寸增大。不同类型的Al-Cr 金属间化合物在基体中同时生成，形成混合增强相；随着 Cr 粉末粒径增大，原位增强体尺寸具有最小值。随着Cr含量和粒径的增大，复合材料的磨损率呈先降低后升高的趋势。Cr 含量为8%，粒径为75μm 时，复合材料的磨损率最小，为0.294%，耐磨性能最好，相对纯铝耐磨性提高约8.5倍，磨损机制主要为磨粒磨损。
关键词:
超声辅助铸造法
,
原位自生
,
增强体尺寸
,
耐磨性
赵龙志
,
赵明娟
材料热处理学报
采用实验和模拟相结合的方法,利用ANSYS有限元软件对SiCfoam/Al(碳化硅泡沫增强铝基复合材料)双连续相复合材料的压缩行为进行了研究,分析变形过程中应力应变分布和材料特殊双连续结构对复合材料性能的影响.结果表明:应力和应变分布都具有明显的轮廓曲线,且与SiC泡沫轮廓吻合,最大应力和应变均出现在泡沫筋的连接区,加速了材料的失效.复合材料的弹性模量同时具有奇异的成分效应和结构效应,即弹性模量不但与材料成分有关,而且由材料中连续的强化相决定,特殊的双连续相结构使复合材料具有高的弹性模量和压缩屈服强度.随着增强体体积分数的增加,复合材料的屈服强度具有最大值,模拟结果和实验结果一致.
关键词:
双连续相复合材料
,
应力应变
,
弹性模量
,
结构效应
,
屈服强度
徐志军
,
张劲松
,
赵龙志
,
霍地
,
杨振明
材料研究学报
用实时测量介电损耗的方法研究了氧化物SrFeCo0.5Oy和LiMn2O4的固相合成过程，结果表明，在固相合成过程中，材料的介电损耗突变点对应材料中相的变化。材料介电损耗的变化对应固相合成过程中材料相含量的相对变化。实时测量材料在合成过程中的介电损耗是得到性能优异材料的重要手段之一。
关键词:
介电损耗
,
null
,
null
赵龙志
,
曹小明
,
田冲
,
胡宛平
,
张劲松
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.z1.015
研究了界面过渡层对SiC/Al双连续相复合材料性能的影响.结果表明,界面过渡层降低了复合材料中的残余应力,改善了界面的结合,提高了复合材料的压缩性能.当界面过渡层中SiC的体积分数接近50%时,复合材料的压缩强度最高,塑性最好,但弹性模量较低.界面过渡层的存在改变了复合材料的弯曲断裂机制.SiC原始泡沫增强的复合材料在断裂时,增强体SiC泡沫先断裂,基体后破坏,断裂表面凹凸不平;含界面过渡层的复合材料断裂时,过渡层的外侧界面先被撕开,内侧界面结合良好,基体与增强体同时断裂,断口平整.
关键词:
双连续相复合材料
,
界面过渡层
,
压缩性能
,
断裂机制
赵龙志
,
焦宇
,
杨敏
,
赵明娟
兵器材料科学与工程
采用搅拌熔铸法制备双粒径SiCp/Al复合材料，利用扫描电镜（SEM）、电子万能试验机研究搅拌温度对复合材料的微观结构以及力学特性的影响。结果表明：SiC含量随着搅拌温度的升高而增加，在585℃两种粒径混合的SiC颗粒弥散分布在基体上，随温度继续升高，基体出现明显的贫SiC区域；复合材料的抗压强度、抗弯强度以及最大弯曲挠度均随着搅拌温度的升高先增大后减小，在585℃达到最大值，力学特性较纯铝、单一粒径的SiCp/ZL107复合材料有明显提高。SiC颗粒的分布以及界面结合强度决定复合材料的断裂机制。
关键词:
铝基复合材料
,
双粒径SiC颗粒
,
搅拌温度
,
微观组织
,
力学特性
赵龙志
,
何向明
,
赵明娟
,
曹小明
,
张劲松
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.01.002
运用挤压铸造法制备了SiC泡沫陶瓷/SiC颗粒/Al混杂复合材料,研究了温度和SiC泡沫陶瓷体积分数对复合材料热膨胀的影响.结果表明:随着温度的升高,复合材料的热容逐渐增大,热扩散系数、导热系数逐渐减小.随着增强体SiC体积分数的增大,复合材料的热容线性下降,热扩散系数和导热系数均非线性减小.由于混杂复合材料具有独特的复式双连续结构,复合材料的导热系数大于130W/(m·℃).
关键词:
混杂复合材料
,
导热系数
,
复式双连续
