高增
,
王西涛
,
牛济泰
机械工程材料
采用扫描电镜、材料试验机等研究了表面化学镀镍后增强相体积分数为55％的SiCp/6063Al复合材料与可伐合金真空钎焊接头的显微组织、剪切断口形貌以及钎焊保温时间对接头组织和性能的影响.结果表明:表面镀镍后的SiCp/6063Al复合材料能够实现与可伐合金的真空钎焊,在550℃下保温20 min能得到剪切强度为100 MPa的接头,其断裂性质为脆性断裂;钎料中的钛元素能够与复合材料中的SiC颗粒发生化学反应,达到钎料与基体的冶金结合;焊缝组织致密,钎料对可伐合金和镀镍复合材料的润湿性都良好.
关键词:
铝基复合材料
,
可伐合金
,
真空钎焊
,
显微组织
,
表面镀镍
何卫
,
王利民
,
蔡炜
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汤超
,
姚辉
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.02.008
采用化学气相沉积法合成出氮原子掺杂的碳纳米管,再将其与铝基体进行复合制备出碳纳米管/铝基复合材料.运用TEM和XPS研究氮掺杂碳纳米管的结构形貌和掺杂形态,并对碳纳米管/铝基复合材料的力学和电学性能进行研究与分析.结果表明:碳纳米管呈现出竹节状周期性多层结构,且成功掺杂氮原子.与纯碳纳米管相比,基于氮掺杂碳纳米管的铝基复合材料具有更高的抗拉强度和电导率.由于氮原子的引入,改善了碳纳米管的分散度和浸润性,提升了其电子传递效率,从而更有利于其在金属基复合材料中的应用.
关键词:
氮掺杂碳纳米管
,
铝基复合材料
,
粉末冶金
,
电导率
贺毅强
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李俊杰
,
钱晨晨
,
周海生
,
陈志钢
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2017.02.034
喷射沉积SiCp/Al基复合材料具有优异的力学性能,但因孔隙、沉积颗粒边界、沉积颗粒表面的氧化皮等冶金缺陷无法完全消除而使其应用受限,消除冶金缺陷和改进致密化技术对于提高喷射沉积铝基复合材料的性能和扩大其应用尤为重要.本文论述了喷射沉积颗粒增强铝基复合材料的致密化技术,着重介绍了楔形压制工艺、陶粒轧制、旋球同步致密化等新型致密化技术;展望了喷射沉积铝基复合材料的发展趋势,认为热等静压、陶粒轧制的剪切作用小,不能完全消除孔洞和沉积颗粒边界等缺陷;提出颗粒增强铝基复合材料的喷射沉积制备与致密化同步进行有利于减少晶粒与弥散粒子的粗化,提高复合材料的力学性能和成形性能.采用旋球同步致密减少坯料孔隙,降低坯料沉积坯中的氧含量,再通过楔形压制实现沉积颗粒间的完全冶金结合.
关键词:
喷射沉积
,
铝基复合材料
,
颗粒增强
,
致密化
,
冶金缺陷消除
高增
,
夏任岭
,
秦少磊
,
米国发
,
牛济泰
硅酸盐通报
采用Al63-Cu22-Ti5-Si10钎料,研究了55%SiCp/6063Al复合材料和可伐合金之间的真空钎焊工艺,分析了钎焊温度和复合材料表面镀层材料对接头抗剪强度和显微硬度的影响规律,并对接头的显微组织进行了研究。结果表明钎焊温度和复合材料表面镀层对接头的力学性能影响很大,在同样的焊接参数下,复合材料表面镀铜的试样,其抗剪强度要高于无镀层和镀镍的试样,镀铜试样的最高抗剪强度为92.8 MPa。当钎焊温度从560℃增加到580℃时,接头的抗剪强度逐渐降低再上升,经过不同表面处理的试样均在钎焊温度为560℃时达到最大抗剪强度。钎焊温度相同时,镀铜试样的显微硬度均最高,而镀镍试样的显微硬度最低。焊缝组织致密,没有出现孔洞和未润湿等钎焊缺陷,钎焊完成后,接头中镀层被钎料取代而消失。在保温时间为30 min、真空度6.5×10-3 Pa条件下,采用Al63-Cu22-Ti5-Si10钎料,55%SiCp/6063Al复合材料与可伐合金真空钎焊合理钎焊温度为560℃,合理镀层为镀铜。
关键词:
铝基复合材料
,
真空钎焊
,
温度
,
镀层
高增
,
程东锋
,
王鹏
,
牛济泰
硅酸盐通报
碳化硅颗粒增强铝基复合材料具有优异的性能,在许多领域都备受青睐,然而焊接性较差,成为制约其广泛应用的瓶颈难题.本文采用搅拌摩擦焊的方法,实现了低体积分数SiCp/Al复合材料封装盒体的连接.试验中采用圆锥形WC-Co合金搅拌头,搅拌头轴肩直径为10 mm,锥头直径3 mm,锥尾直径5 mm,搅拌针高度2.5 mm,采用下压力控制方式,焊接工艺参数为:下压力控制在2 kN,搅拌头倾角为3°,搅拌头转速为1500 RPM,焊接速度保持在120 mm/min,下压深度为2.55 mm,能够获得表面及内部质量良好的焊接接头.经过搅拌摩擦焊后,搅拌区的碳化硅颗粒尺寸更加细小,分布也更加均匀,搅拌区中没有出现孔洞、沟槽等搅拌摩擦焊常见缺陷.热机影响区内部分布着大量严重变形的结构,这主要是由于母材组织被拉长后伴随着塑性流动而产生的较大变形.母材区的平均硬度值最高,为61.9 HV3,搅拌区的平均硬度为58.3 HV3,热机影响区的平均硬度最低,为55.4 HV3.
关键词:
铝基复合材料
,
碳化硅颗粒增强
,
搅拌摩擦焊
,
显微组织
