周计明
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郑武强
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齐乐华
,
马玉钦
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卫新亮
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周元彪
稀有金属材料与工程
为改善碳纤维与熔融铝合金间的润湿性、减小界面反应程度,采用化学气相沉积(CVD)法在碳纤维预制体表面沉积制备了PyC/SiC复合涂层,利用真空吸渗挤压浸渗工艺制备了Cf/Al复合材料.研究了沉积参数对碳纤维表面涂层的影响,并通过复合材料微观组织分析及材料机械性能测试来反映涂层对Cf/Al复合材料的浸渗质量和性能的影响规律.结果表明:沉积温度对涂层沉积速率影响较大,通过选择合适的沉积温度或者沉积时间,可在碳纤维表面得到厚度均匀的PyC/SiC复合涂层.碳纤维预制体表面涂层的存在可使其与基体合金润湿性良好、界面结合强度适中,形成合适的界面结合状态,有效提高浸渗质量和复合材料性能;并且当PyC涂层、SiC涂层厚度分别为0.068、0.257 μm时,复合材料性能改善效果最佳.
关键词:
PyC/SiC复合涂层
,
真空吸渗挤压
,
Cf/Al复合材料
,
界面结合
畅志远
,
齐乐华
,
关俊涛
,
周计明
,
马玉钦
材料科学与工艺
为实现Cf/Mg复合材料异形件的近净成形,在分析金属基复合材料液态浸渗制备技术的基础上,提出了真空压力浸渗-液固挤压制备Cf/Mg复合材料新工艺,并设计了相应的成形装置.利用设计的装置开展2D碳毡增强镁基复合材料异形件的制备研究.在熔炼温度为760～ 820℃,预制体预热温度为570～ 610℃,浸渗气压0.5 MPa和挤压载荷10～30 MPa等工艺参数下,成功制备出Cf/Mg复合材料异形制件.对复合材料制件进行宏观尺寸测量及扫描电镜(SEM)观察发现,制件外形完整,与设计一致;制件内部组织致密、纤维分布均匀;预制体在制备过程中没有发生明显的变形和破坏.
关键词:
复合材料
,
碳纤维
,
异形件
,
真空压力浸渗
,
液固挤压
,
微观组织
马玉钦
,
齐乐华
,
卫新亮
,
郑武强
稀有金属材料与工程
采用真空吸渗挤压工艺制备了二维碳纤维增强铝基(2D-Cf/Al)复合材料.在挤压力(比压)为60～90 MPa、真空度为10～30 kPa、浸渗挤压温度为580～620℃、保压时间为60～120 s时,可以获得浸渗充分和成形质量良好的复合材料.微观组织观察分析表明,基体合金和碳纤维分布均匀,纤维无折断、漂移现象,无明显微观缺陷.对Cf/Al复合材料进行密度和拉伸性能测试,其密度比基体合金降低17.9％,抗拉强度提高100％.热处理实验表明,经过T6热处理,基体合金的组织得到改善,内部应力和缺陷得到有效控制和消除,抗拉强度提高41％,而碳纤维和基体合金热膨胀系数的差异会在复合材料内部产生不良应力,导致其拉伸性能没有提高反而下降16％.
关键词:
真空吸渗挤压
,
碳纤维增强铝基复合材料
,
微观组织
,
抗拉强度
,
热处理
