原位颗粒含量对半固态7075铝合金组织的影响

制备具有不同原位Tic颗粒含量的喷射沉积7075铝合金,在610℃和620℃进行二次加热并保温30min,淬火固定半固态组织.采用扫描电镜观察其组织,利用平均截线法统计其晶粒尺寸,分析不同颗粒含量对喷射沉积7075铝合金半固态组织的影响规律.结果表明:当TiC颗粒含量达到2.91％(体积分数)时已经产生良好的钉扎效果,使得合金基本保持喷射沉积组织特征,能够满足后续的半固态成形工艺要求;TiC颗粒含量超过2.91％后,晶粒尺寸会进一步减小,但晶界上的颗粒明显增多并呈网状分布;TiC颗粒含量小于2.91％时,局部区域发生晶粒的异常长大现象,使合金组织的均匀化程度下降.

原位合金化和原位颗粒共同强化铝基复合材料的微观组织

制备了Ａｌ２Ｏ３／Ａｌ－Ｃｕ和Ａｌ２Ｏ３／Ａｌ－Ｃｕ－Ｓｉ原位复合材料，采用ＳＥＭ观察显微组织，ＸＲＤ分 析物相，ＥＤＳ分析相所含元素．初步结果表明，原位合金化和原位颗粒共同强化金属基体是可 行的，合金元素Ｃｕ和Ｓｉ出现在基体中，细小增强颗粒Ａｌ２Ｏ３呈弥散分布．

原位颗粒对铝基复合材料组织及磨损性能的影响

采用原位反应近液相线铸造法制备铝基复合材料,分析其铸态组织,测试不同条件下铝基合金的滑动磨损特性。结果表明,原位TiC和A l2O3颗粒对铝合金的铸态组织均具有细化作用。在同等条件下（转速或压力相同）复合材料的磨损性能优于基体材料,这说明原位颗粒的加入显著提高了材料的磨损性能,复合材料比基体的磨损性能提高了1.5~4倍;且复合材料的磨损量随着载荷的增加而增大,随着转速的升高而减小,它在高速低载条件下表现出较好的摩擦磨损特性。

超声处理对原位颗粒增强铸造Al-Si-Cu复合材料组织的影响

采用接触反应法制备原位颗粒增强铸造Al-12Si-4Cu复合材料,研究超声处理工艺对原位TiC和TiAl_3颗粒形貌的影响。结果表明：在铸造Al-12Si-4Cu复合材料中可以原位生成团聚态TiC颗粒、长杆状或块状TiAl_3颗粒;未经超声处理时,TiC颗粒团聚等效直径约70μm,经1500 W超声处理后,其减小到45μm;当超声处理功率增大到3000 W,TiC的团聚现象消失,颗粒均匀分散在基体中,并且长杆状TiAl_3颗粒长度减小到50~150μm,块状TiAl_3颗粒转变为相互独立的小尺寸块状。

纳米二氧化硅粉体及其原位颗粒生成制造方法

本发明的目的是提供一种纳米二氧化硅粉体及其原位颗粒生成的制造方法，以商品级硅溶胶为原料，在离子型和非离子型表面活性剂和其它添加剂的作用下，并调节溶液的pH，使团聚的硅溶胶微粒分散成纳米颗粒。通过高速离心喷嘴喷出纳米微液滴，在干燥塔内下落过程中与上升的热风相遇而瞬间干燥得到二氧化硅纳米粉体。它主要解决现有方法制备纳米二氧化硅要解决粒径不均匀且分布范围大、

原位纳米(TiB_(2)+ZrB_(2))颗粒与Sb协同增强A356铝合金微观组织与力学性能

在A356铝合金中同时引入原位纳米颗粒(TiB_(2)+ZrB_(2))和元素Sb,通过纳米颗粒对基体的强化和Sb提高颗粒分散性所产生的协同作用来提高材料的力学性能。结果表明,单独引入(TiB_(2)+ZrB_(2))颗粒会细化α-Al基体,减小二次枝晶臂间距,但复合材料内部存在严重团聚现象,不利于性能的提高。在此基础上引入Sb,降低纳米颗粒与Al基体间的界面能,纳米颗粒的团聚现象得到显著改善。原位纳米(TiB_(2)+ZrB_(2))颗粒和Sb的协同引入使复合材料的强度和塑性较A356基体大幅提高,当(TiB_(2)+ZrB_(2))和Sb的引入量分别为3%和0.6%(质量分数)时,铸态复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到216.4 MPa、119.7 MPa和7.2%,相较A356基体的性能分别提高29.7%、23.5%、84.6%。

原位纳米ZrB_(2)颗粒增强7085铝合金的微观组织与力学性能研究

本文通过原位合成技术,成功制备了纳米ZrB_(2)颗粒增强7085铝合金基复合材料。采用金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪进行表征,并进行力学性能测试,研究了ZrB_(2)纳米增强体对7085铝合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明,ZrB_(2)纳米增强体可以显著提高7085铝合金的强度。但是随着增强体体积分数增大,ZrB_(2)颗粒团聚现象加剧,不利于复合材料的塑韧性提高。同时,在复合材料中引入微量稀土元素Sc可使纳米ZrB_(2)颗粒团聚现象得到改善,并进一步细化基体晶粒,使复合材料的强度和延长率都得到提高。当ZrB_(2)含量为2%(体积分数)、Sc含量为0.4%(质量分数)时,复合材料的抗拉强度为534 MPa、伸长率为10.2%,相较于7085铝合金基体分别提高了17.4%、14.6%。

原位(In Situ)颗粒增强铁基复合材料的制备新技术──反应铸造法

在综述了国内外铁基复合材料研究现状的基础上，提出了一种制备原位（insitu）颗粒增强铁基复合材料的新技术──反应铸造法。介绍了反应铸造法的基本原理、持点以及所得复合材料的组织和性能，并展望了铁基复合材料的发展方向。

钒、钛对激光熔覆铁基原位生成颗粒增强复合涂层组织的影响

研究了加钒与复合添加钒、钛时激光熔覆制备的铁基原位生成颗粒增强复合涂层的组织特点。研究表明 ,在FeCSiB激光熔覆粉末中单独添加钒和复合添加钒、钛均能获得平均显微硬度为 (90 0～ 10 5 0 )HV0 2、且成形良好的熔覆层 ,熔覆层中原位生成的硬质颗粒面积分数随冷却速度的降低而提高。单独添加钒的熔覆层中增强颗粒分布与熔覆层显微硬度对冷却速度更为敏感。在相同冷却条件下 ,复合添加钒、钛的熔覆层中的增强颗粒的尺寸和面积分数以及先共晶奥氏体的数量显著高于单独添加钒的熔覆层 。

原位TiC颗粒细化喷射沉积7075铝合金组织的机理

采用原位反应喷射沉积法制备TiCP/7075(TiCP体积分数为2·91%)铝合金,观察其微观组织.应用I mage Tool软件及平均截线法统计平均晶粒尺寸,并与喷射沉积7075铝合金进行对比.发现前者的晶粒尺寸比后者减小50%左右,表明原位TiC颗粒对喷射沉积7075铝合金组织具有显著的细化作用.从形核的属性、速度以及过程的晶体学分析对其细化机理进行了解释.

原位TiC颗粒对喷射成形铝合金组织的影响

利用熔铸-原位反应喷射成形技术制备7075+TiC(2.91％,体积分数)铝合金半固态坯料,将合金加热到固液两相区不同温度,保温不同时间,淬火固定其半固态组织.采用扫描电镜观察其组织,应用ImageTool软件及截线法统计晶粒尺寸.研究表明,原位TiC颗粒不仅细化喷射成形组织,而且在二次加热保温过程中有效地阻碍晶界的移动,抑制了显微组织的粗化过程,在600℃保温60min后合金平均晶粒尺寸仍小于30μm,表现出良好的钉扎效应.

原位TiC颗粒含量对近液相线铸造7075铝合金二次加热组织的影响

采用原位反应近液相线铸造法制备具有不同原位TiC颗粒含量的TiCp/7075铝基复合材料,在7075铝合金固?液两相区间(477～635℃)的580和600℃进行二次加热并保温20min,水淬固定其半固态组织,应用Image Pro Plus软件测量平均晶粒尺寸及形状因子,研究原位TiC颗粒含量对该合金二次加热组织的影响。结果表明:当原位TiC颗粒质量分数为0～4.4%时,随着原位TiC颗粒质量分数增加,合金铸态组织直接转变为等轴晶组织,且在二次加热过程中,原位TiC颗粒对晶粒的长大行为具有明显的抑制作用;在相同的二次加热条件下,4.4%TiCp/7075铝基复合材料的平均晶粒尺寸比7075基体合金的减少30～40μm,更加适合于半固态触变成形。

原位反应TiC颗粒对液相线铸造法制备半固态铝合金组织的影响

采用原位反应液相线铸造法制备7075+X%TiC(体积分数X=0、0.8、1.0、2.0)半固态铝合金坯料,选择590℃对其进行二次加热实验,保温时间分别为5、20、30min,并与液相线铸造7075铝合金的相同条件下的组织相比,探索原位TiC颗粒对液相线铸造铝合金组织的影响。结果表明,当原位TiC颗粒达到2%时,合金铸态组织基本变成等轴晶;二次加热后平均晶粒尺寸随着保温时间的延长具有长大现象,但是随着原位TiC颗粒的含量增加,长大幅度变小,颗粒抑制晶粒长大程度增强。

原位TiC颗粒对喷射沉积7093铝合金微观组织的影响

采用喷射沉积及原位反应喷射沉积方法制备7093铝合金及7093+TiC铝合金,研究试验合金420℃热挤压及不同固溶处理后的微观组织和力学性能。探索原位TiC颗粒对喷射沉积7093铝合金组织的影响。结果表明,原位TiC颗粒能够提高喷射沉积7093铝合金的再结晶温度10℃,当固溶温度达到490℃时,7093+TiC铝合金中的富Cu颗粒基本溶解,但并未出现过烧现象。采用450℃×3h+480℃×3h+120℃×24h的制度处理后,7093+TiC铝合金的抗拉强度达754 MPa,伸长率达7.1%。

原位TiC颗粒对7075铝合金组织和磨损特性的影响

采用原位反应近液相线铸造法制备具有不同原位TiC颗粒含量的TiC/7075铝合金复合材料,在不同干摩擦条件下测试了复合材料磨损特性,研究TiC原位颗粒对材料的组织及磨损性能的影响。结果表明,原位TiC颗粒对7075基体铝合金的铸态组织具有细化和球化作用,随着TiC颗粒含量的增加,复合材料的铸态组织由蔷薇状组织逐渐转变为等轴晶组织。在转速和压力相同的条件下,复合材料的磨损量随TiC颗粒含量的增加而降低,增强相TiC的加入显著提高了材料的磨损性能。

原位Al_2O_3颗粒强化铝基复合材料的研究

研究了铝熔体内的原位反应Ａｌ＋ＣｕＯ工艺对反应诱导时间、剧烈程度及产物分布的影响,结果表明随着稀释剂Ａｌ量的增多．熔体内自蔓燃反应启动越慢,剧烈程度降低,反应产物的分布朝不均匀方向变化;熔体的温度越高,反应启动得越快、越剧烈;引发剂镁粉的添加极大地缩短反应诱导时间．制备了原位Ａｌ２Ｏ３颗粒强化含不同产物Ｃｕ的铝基复合材料、ＳＥＭ观察表明铸造条件下Ａｌ２Ｏ３颗粒小于０．５μｍ,均匀地分布在材料的各种基体相上:随着Ａｌ２Ｏ３颗粒的增多．产物Ｃｕ以网状化合物形式分布,拉伸实验显示材料的塑性很低．为降低Ｃｕ量．在原反应物中混合入ＳｉＯ２粉．或采用喷射沉积快速凝固法细化组织,提高固溶量．ＳＥＭ显示网状相得到了细化和均匀分布．拉伸实验表明强度和塑性有大幅度提高．

原位Al_2O_3颗粒对近液相线铸造铝合金组织的影响

采用原位反应近液相线铸造法制备了Al2O3/Al-Cu复合材料,对其进行显微组织观察、XRD物相分析、TEM分析及自由能变化和绝热温度计算等。结果表明:加入的Al2O3颗粒对复合材料有细化和均匀化组织的作用,当颗粒含量达到5.3wt%时,得到均匀细小的蔷薇状组织;反应生成的Al2O3颗粒呈多边形且直径<1μm。

原位合成颗粒增强镍基材料的制备方法

原位合成技术日益引起科研人员的广泛关注,但是采用原位合成技术制备颗粒增强镍基复合材料的介绍相对较少。介绍了原位合成颗粒增强镍基材料的主要制备方法和工艺,从制造过程分析各方法的优缺点,指出当前研究中存在的主要问题,探讨未来镍基材料制备技术的发展方向。

原位SiC颗粒增强MoSi_2基复合材料室温断裂韧度的效果与机制

以钼、硅、碳粉末为原料,采用湿法混合和原位反应热压一次复合工艺制备纯MoSi2及含原位SiC颗粒体积分数为40%的SiCP/MoSi2复合材料试样,并研究其显微结构和室温断裂韧度.结果表明,原位SiC使MoSi2基体晶粒得到明显细化,消除了脆性SiO2玻璃相,并阻碍SiCP/MoSi2复合材料断裂时的裂纹扩展而造成裂纹的偏转和桥接,最终使SiCP/MoSi2的室温断裂韧度比纯MoSi2有了大幅度的提高,达到4.91 MPa.m1/2.

原位Al2O3颗粒对Al-Cu合金二次加热组织的影响

采用原位反应近液相线铸造方法制备含有3.6 wt%原位Al2O3颗粒的Al-Cu铝合金,在其固液两相区的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后,通过光镜观察合金的晶粒长大规律,研究其晶粒长大行为,分析原位Al2 O3颗粒对合金二次加热组织的影响。结果表明,原位Al2 O3颗粒对Al-Cu合金的铸态组织没有明显的细化和球化作用,但是在合金的二次加热过程中对晶粒长大行为具有抑制作用,与基体合金相比,在相同的二次加热条件下晶粒尺寸减小30～40μm。