潘进
,
宁小光
,
叶恒强
金属学报
采用挤压铸造法制备出Si_3N_4晶须增强6061铝合金复合材料,复合材料抗弯强度790MPa,经T6处理后提高20%,显微硬度增加28%,用高分辨电镜对晶须和复合材料进行了分析研究,探讨了界面结构与复合材料性能的关系。
关键词:
β-Si_3N_4晶须
,
Al matrix composite
,
strength
,
interface
PAN Jin Changsha Institute of Technology
,
Changsha
,
ChinaNING Xiaoguang YE Hengqiang Laboratory of Atomic Imaging of Solids
,
Institute of Metal Research
,
Academia Sinica
,
Shenyang
,
China
金属学报(英文版)
The Si_3N_4 whisker reinforced 6061Al composite with bending strength of 790 MPa was prepared by squeeze casting process.After heat-treatment under T6 regime i.e.530℃, 1 h solutioning and 160℃,24 h aging,an increment in strength and microhardness may be over 20% and 28% respectively,The microstructures of Si_3N_4 whisker and Si_3N_4/Al interface were observed by meas of HRTEM.The relation between interracial structure and composite properties was discussed.
关键词:
β-Si_3N_4 wthisker
,
null
,
null
,
null
薛鹏
,
张星星
,
吴利辉
,
马宗义
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00346
本文结合本研究组的研究结果, 简述了异种材料、高熔点材料、铝基复合材料的焊接, 以及温度场模拟、复合材料/超细晶材料制备等搅拌摩擦焊接与加工领域几个热点问题的研究进展. 分别对影响异种金属材料焊接的关键因素与界面结合机理, 高熔点材料(钢、钛合金)焊接过程中的组织演变及焊接工具的发展, 铝基复合材料接头组织性能与工具磨损, 温度场热源模型及温度场的影响因素与变化规律, 搅拌摩擦加工复合材料及超细晶材料的组织特点及性能等内容进行了总结与评述. 同时, 对未来相关领域的研究方向进行了展望.
关键词:
搅拌摩擦焊接
,
搅拌摩擦加工
,
异种材料
,
高熔点材料
,
铝基复合材料
,
温度场模拟
陈亚光
,
蔡晓兰
,
王开军
,
胡翠
,
孙鸿鹏
,
乐刚
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.11.010
采用高能球磨法制备了不同质量分数碳纳米管(CNTs)与Al-5% Mg(质量分数)粉末的复合粉末,用热压烧结工艺制备了CNTs/Al-5% Mg复合材料.结果表明:高能球磨法可以将CNTs均匀的分散到基体中,并与其产生良好结合;CNTs具有细化复合粉末晶粒尺寸的作用,当CNTs含量为3%时,复合粉末的平均晶粒尺寸达到最小值为63.6nm,继续增加CNTs的含量,复合粉末平均晶粒尺寸增大;当CNTs含量为2%时,复合材料的抗拉强度和硬度达到最大值,与基体材料相比分别提高了42.39%和36.5%;CNTs/Al-5%Mg复合材料的强化机制为细晶强化和载荷传递.
关键词:
高能球磨
,
铝基复合材料
,
碳纳米管
,
断口
,
强化机理
刘慧敏
,
王楠
,
苏娟
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.11.004
采用原位反应近液相线铸造方法制备含有3.6%(质量分数)原位Al2O3颗粒的Al-6.8Cu基复合材料,在基体合金的固液两相区选择580,590,600℃和610℃进行二次加热保温实验,淬火固定其半固态组织.通过光学显微镜及透射电镜观察合金的组织结构,研究Al2O3原位颗粒对材料组织的影响.结果表明:原位Al2O3颗粒对Al-6.8Cu合金的铸态组织具有一定的细化作用,但没有明显的球化作用.在半固态二次加热过程中原位Al2O3颗粒对晶粒长大行为具有抑制作用和球化作用,与基体合金相比,在相同的二次加热条件下晶粒尺寸减小20~40μm.
关键词:
原位Al2O3颗粒
,
近液相线铸造
,
铝基复合材料
,
微观组织
杨旭东
,
邹田春
,
陈亚军
,
王付胜
,
何小垒
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.07.012
采用化学气相沉积结合机械球磨的方法制备了碳纳米管(CNTs)和Al2O3颗粒混杂增强铝基复合材料,研究了球磨时间、Al2O3含量对复合材料组织和力学性能的影响。结果表明:本方法可以获得CNTs和Al2O3颗粒在铝基体内的均匀分散。随球磨时间的增加,复合材料的硬度随之增大;当球磨时间为180min时,复合材料硬度达纯铝的2.1倍。此外,随Al2O3颗粒含量的增加,复合材料的硬度和压缩屈服强度均不断提高。当Al2O3的质量分数为4%时,CNTs-Al2O3/Al复合材料的硬度达112.1HV,为纯铝的2.8倍;压缩屈服强度达416MPa,为纯铝的4.6倍,说明CNTs和Al2O3的混杂加入发挥了良好的协同增强效果。
关键词:
碳纳米管
,
氧化铝
,
球磨
,
铝基复合材料
余莹
,
陈刚
,
赵玉涛
,
刘雪亮
,
崔骏
,
侯文胜
,
杨涛
功能材料
采用熔体直接反应法成功制备了Mg2Sip/Al复合材料,研究了Mg2Si颗粒含量及530℃固溶6h+173℃时效5h热处理对复合材料组织和性能的影响,利用X射线衍射仪、扫描电镜等分析了复合材料的物相和显微组织,并测试了其力学性能。结果表明,随着Mg2Si颗粒含量的增加,在一定范围内,铸态复合材料基体的晶粒尺寸随之变小;热处理后Mg2Si颗粒名义含量4%(质量分数)的复合材料析出的二次相颗粒较名义含量5%(质量分数)的复合材料更多,二次相颗粒平均尺寸均约为4μm,且颗粒名义含量4%(质量分数)的复合材料热处理后抗拉强度和伸长率分别达到280MPa和9%,较热处理前分别提高了24.44%和63.64%
关键词:
铝基复合材料
,
Mg2Si颗粒
,
名义含量
,
力学性能
,
热处理
张忠明
,
胡博
,
高峰涛
,
王锦程
复合材料学报
以纯Al粉及Al2O3粉为原料,采用往复挤压法制备了不同体积分数的Al2O3颗粒增强纯Al基复合材料,并测试了材料的阻尼性能,研究了室温条件下,阻尼与应变振幅及频率变化的关系以及增强颗粒的含量对材料阻尼性能的影响。结果表明:通过往复挤压,Al2O3均匀地分布于Al基体上,形成了致密、均匀的复合材料。往复挤压法制备的Al2O3P/Al复合材料具有良好的阻尼性能,复合材料中增强颗粒含量越大,阻尼性能越好。在较低的应变振幅下,Al2O3P/Al复合材料主要的阻尼机制为位错阻尼机制,而在较高的应变振幅下,界面阻尼则成为复合材料主要的阻尼机制。
关键词:
往复挤压
,
Al2O3P
,
Al基复合材料
,
阻尼性能
,
阻尼机制
刘越
,
屈光
,
倪楠
,
任洪峰
,
马煜林
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160523.016
采用三维高效混料机混料、多级真空热压和热挤压制备了增强体含量为6 vol%的纳米B4CP(n-B4CP,50 nm)/2009Al复合材料,研究复合材料中n-B4CP分布、形成机制以及对n-B4CP/2009Al复合材料力学性能的影响.结果表明:当混料球料比为5∶1时,复合粉末经过30 h混料后,纳米B4CP基本均匀分布于Al合金颗粒表面;热压态复合材料中n-B4CP偏聚在基体晶界处,经过热挤压后,复合材料中的n-B4CP呈弥散均匀分布.热挤压过程中,基体合金的塑性流动对分布于晶界处的纳米B4CP形成剪切作用力,断裂的纳米B4CP团聚体沿着剪切应力方向发生重新分布是实现n-B4CP均匀分布的主要机制.经过495℃保温1 h后水淬,175℃人工时效16 h后,增强体含量为6 vol% n-B4CP/2009Al复合材料硬度比基体合金提高了36.4%,抗拉强度和屈服强度分别提高10.9%和26.2%.n-B4CP/2009Al复合材料的拉伸断口表现出韧性断裂和脆性断裂混合特征.
关键词:
纳米B4CP
,
Al基复合材料
,
真空热压
,
热挤压
,
颗粒分布
薛鹏
,
张星星
,
吴利辉
,
马宗义
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00346
本文结合本研究组的研究结果,简述了异种材料、高熔点材料、铝基复合材料的焊接,以及温度场模拟、复合材料/超细晶材料制备等搅拌摩擦焊接与加工领域几个热点问题的研究进展.分别对影响异种金属材料焊接的关键因素与界面结合机理,高熔点材料(钢、钛合金)焊接过程中的组织演变及焊接工具的发展,铝基复合材料接头组织性能与工具磨损,温度场热源模型及温度场的影响因素与变化规律,搅拌摩擦加工复合材料及超细晶材料的组织特点及性能等内容进行了总结与评述.同时,对未来相关领域的研究方向进行了展望.
关键词:
搅拌摩擦焊接
,
搅拌摩擦加工
,
异种材料
,
高熔点材料
,
铝基复合材料
,
温度场模拟