张跃波
,
金剑锋
,
曹新建
,
宗亚平
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.201501003
为探索提高SiCp／Fe力学性能的途径，采用包覆混料工艺，研究了该工艺对镀铜SiCp／Fe力学性能的影响，以及该工艺下增强粒子混合尺寸的影响．结果表明：包覆混料相比于普通混料，可显著改善SiC粒子在基体中分散的均匀性，而镀铜的作用是显著消除界面缺陷；性能的改善是包覆混料改善粒子分散性和镀铜改善界面结合的综合结果．对于体积分数30％SiCp／Fe的抗拉强度，通过包覆改善均匀性的贡献可提高7．2％，通过镀铜消除界面缺陷的贡献可提高12．5％，因此减少界面缺陷对颗粒增强复合材料力学性能的提高更重要．混合尺寸粒子对力学性能的增强效果明显高于其对应单一尺寸，这是由于小尺寸粒子能有效地提高基体的强度，而大尺寸颗粒更有效地承担载荷传递的作用．
关键词:
金属基复合材料
,
SiCp/Fe复合材料
,
包覆混料
,
化学镀铜
,
混合强化
吴艳
,
宗亚平
,
金剑锋
,
张宪刚
材料科学与工程学报
通过相场模型模拟纳米尺度晶粒生长演变过程,寻求导致晶粒异常长大的影响因素,探讨获得在纳米多晶结构AZ31镁合金中产生少量分散的大晶粒的理想混晶显微组织形成的可能性.模拟结果显示,有三个因素可以控制纳米结构中的晶粒异常长大:储存能、界面能和界面能动性.如果局域应变储能低于基体储能的1.60倍,或局域界面能高于基体的0.76倍,或局域界面能动性低于基体的3倍,则没有异常长大的晶粒出现.模拟得出,适当引入少数特定的初始纳米晶粒,可以实现预想的理想混晶组织.
关键词:
相场模型
,
镁合金
,
纳米结构
,
异常长大
陆雷
,
方乃照
,
金剑锋
,
戴礼兴
高分子材料科学与工程
采用 LiBr/C2H5OH混合溶剂制备丝素(SF)溶液,与聚乙烯醇(PVA)水溶液进行溶液共混后得到PVA/SF共混膜,采用扫描电镜,差示扫描量热分析,红外光谱,X射线衍射等方法对共混膜进行了形态和结构表征.研究表明,相对于将PVA水溶液与SF水溶液共混得到的共混体系,此方法制备的体系中两组分的相客性得到了一定程度的提高.在SF含量较小的情况下,共混体系中几乎现察不到两相结构的存在.证明在PVA/SF体系中,SF的溶剂选择及SF的含量影响两种组分的相容性.
关键词:
聚乙烯醇
,
丝素
,
共混膜
,
相容性
曹新建
,
金剑锋
,
张跃波
,
宗亚平
材料研究学报
在不同类型和尺寸的陶瓷颗粒表面化学镀铜,研究了镀铜对陶瓷颗粒增强铁基复合材料力学性能的影响.结果表明:对于不同粒度的陶瓷颗粒,需要调整络合剂柠檬酸纳的加入量以制备出质量合格的镀铜层.在碳化硅(SiC)、碳化钛(Tic)和氮化钛(TiN)三种陶瓷颗粒表面镀铜,都能改善相应的铁基复合材料的机械性能.对于拉伸强度最高的SiC颗粒增强铁基复合材料,SiC颗粒镀铜后性能提高的幅度不是最大;而TiN颗粒镀铜后,TiN颗粒增强铁基复合材料拉伸强度的提高最大.这个结果表明,铁基复合材料的界面缺陷是决定性能的关键.研究还发现,强化粒子的含量比较高时镀铜对性能的改善更显著.镀铜使性能改善的机理是,铜在界面处呈现包敷形貌,当粒子团聚接触时能提供粒子间的金属连接.显微组织观察表明,镀铜后界面缺陷显著减少.
关键词:
复合材料
,
化学镀铜
,
颗粒强化
,
力学性能
