Fe-Al/Al2O3复合阻氚涂层热处理对CLF-1钢组织与性能的影响

采用显微硬度测试、X射线衍射、组织观察观察及室温、高温拉伸试验研究了采用粉末包埋渗铝-原位氧化工艺制备的Fe-Al/Al2O3复合涂层热处理对CLF-1低活化钢基体微观组织及力学性能的影响。结果表明：经涂层热处理后,CLF-1钢晶粒尺寸约为9.91μm,组织为板条马氏体,板条宽度约为600 nm;硬度值为222 HV0.2,室温拉伸强度可达723 MPa,伸长率约为24.05%;在600℃下,拉伸强度可达353 MPa,伸长率约为34.4%;涂层热处理工艺对CLF-1钢基体性能影响不大,涂层处理后基体性能满足微观结构与力学的设计指标。

镁合金等离子喷涂Al/Al_2O_3涂层的耐腐蚀性能

采用等离子喷涂技术在AZ31镁合金表面制备Al/Al2O3复合涂层,测试了镁合金及表面喷涂有Al/Al2O3复合涂层的镁合金试样的极化曲线,研究了没有涂层、经封孔处理和未经封孔处理的喷涂有复合涂层的镁合金三种试样在浸泡腐蚀和5%NaCl盐雾腐蚀情况下的耐腐蚀性能及其腐蚀行为。结果表明,经封孔处理的Al/Al2O3复合涂层镁合金试样在上述腐蚀条件下的耐腐蚀性均优于镁合金和涂层未封孔处理的试样,在浸泡试验中未封孔处理的涂层试样比镁合金腐蚀更加严重,在盐雾试验中却优于镁合金。

Al/Al_2O_3陶瓷接合基板的制备及性能研究

在675～825℃、氮气气氛下,使用石墨模具压铸的方法制备出Al/A12O3电子陶瓷基板,利用力学拉伸试验机测试了Al和Al2O3的结合强度,界面抗拉强度>15.94MPa,使用金相显微镜、SEM等微观分析仪器研究了其界面的微观结构.

激光熔覆法纳米Fe_3Al/Al_2O_3梯度涂层在钢板上的应用研究

利用激光熔覆法在45#钢板上制备了纳米Fe3Al/Al2O3梯度涂层。利用扫描电镜对涂层微观结构进行表征,用HDX-l000数字式显微硬度计测试梯度涂层的显微硬度,用MM200磨损实验机进行干滑动磨损试验,用焊点热电偶法测试涂层材料的热障性能,进行抗热震试验以反映和表征梯度涂层材料的界面结合强度和耐久性。实验结果表明:所制得梯度材料的组成、结构和性能均呈梯度变化,硬度、耐磨性、热障性能、耐氧化腐蚀性能均有显著提高,具备涂层材料的功能优势,梯度涂层材料抗热震性优良,提高了涂层结合强度,从而可保障功能梯度材料作为工程材料的可靠性和耐久性。

铝熔体中添加NH_4Al(SO_4)_2制备Al/Al_2O_3复合材料

向铝熔体中添加脱水的硫酸铝铵,于900℃下发生分解反应,反应分解的Al2O3原位生成颗粒增强铝基复合材料。SEM观察表明,Al2O3颗粒在铝基体中细小弥散分布,形成球形的、不团聚的增强体颗粒。与基材相比,Al/Al2O3复合材料的耐磨损性能明显提高,耐磨性是基材的4倍,且由硫酸铝铵原位生成的复合材料耐磨性优于添加氧化铝形成的复合材料。拉伸实验结果显示,复合材料的抗拉强度没有明显变化,且塑性有所降低。

Al/Al_2O_3陶瓷基复合材料的研究进展

在综述Al/Al_2O_3复合材料制备工艺的基础上,提出了将石英玻璃浸入铝熔体中,通过Al向SiO_2玻璃中的反应浸渗,制备Al/Al_2O_3复合材料的新方法。获得了Al与Al_2O_3相互连通的Al/Al_2O_3复合材料。由于玻璃具有容易被加工成各种形状零件的特点,通过Al液向致密玻璃坯体的反应浸渗,可以获得近成形的Al/Al_2O_3复合材料。实验结果发现,由于Al/AlO_3中不存在孔隙,Al/AlO_3的弯曲强度和断裂韧性分别可达430MPa和13MPa·m^(1/2),其性能优于用Lanxide工艺制备的Al/Al_2O_3。

纳米Al/Al_2O_3复合材料中Al_2O_3膜的碎化对性能的影响

观察了在不同温度下退火的Al/Al2O3复合材料的微观组织,结果表明,当退火温度达到570℃时包裹着Al核的非晶Al2O3壳开始破碎.研究了非晶Al2O3膜的破碎机理并在此基础上讨论了材料的微观结构与力学性能和内耗的关系,发现氧化膜的状态对材料的力学性能和内耗特征具有决定性的影响.

电子束辐照诱发纳米Al/Al_2O_3复合颗粒中Al非晶化的纳米束斑原位分析

在 ＨＦ－２０００场发射电镜上完成了Ａｌ／Ａｌ２Ｏ３颗粒的辐照诱发Ａｌ非晶化转变和原位观察。

Al/Al_2O_3复合热喷涂粉体制备及其涂层耐腐蚀性能研究

Al/Al_2O_3复合材料具有密度小、耐磨、抗高温、抗热震性好等多方面的优异性能,应用日趋广泛。本文选择再造粒的方法制备出了几种配比不同的Al/Al_2O_3复合粉体,比较不同配比的复合粉体的物理性质。对复合粉体进行了火焰喷涂,对喷涂后获得的涂层进行了耐腐蚀性能的检测。Al/Al_2O_3复合粉体的流动性随着Al_2O_3含量增加越来越好,Al_2O_3的质量分数为75%的粉末的流动性最好。而Al_2O_3的质量分数为80%的涂层的耐腐蚀性能最好。

工艺参数对Fe_3Al/Al_2O_3复合材料力学性能的影响研究

以自制的亚微米Fe3Al为增强相、Al2O3为基体相,通过常压烧结制备出Fe3Al/Al2O3复合材料,研究了Fe3Al含量、烧结温度及保温时间对复合材料力学性能的影响。结果表明:增加Fe3Al含量、提高烧结温度及延长保温时间都可以不同程度的提高复合材料力学性能。最佳工艺参数为:Fe3Al含量(质量分数)为15%,成形压力为2488MPa,烧结温度为1380℃。此条件下制备的复合材料的各项力学性能较好:相对密度为93%,维氏硬度为9.3GPa,断裂韧度为7.51MPa.m1/2。烧结温度对提高复合材料力学性能的影响较大。

原位生成Fe-Al/Al_2O_3复合陶瓷涂层

采用化学镀法制备Fe包覆Al核(Al)-壳(Fe)结构复合粉体,以Fe-Al复合粉体为喷涂材料,利用等离子喷涂法在Q235钢基体上制备涂层,在喷涂过程中Fe、Al反应生成Fe-Al金属间化合物和Al2O3,通过控制Fe-Al和Al2O3粉体的混合比例实现涂层的梯度化。利用SEM、XRD研究涂层微观结构与组成,并测试分析了涂层的抗热震性与结合强度。结果表明,涂层主要由Al2O3、Al、Fe3Al和Fe O等组成,喷涂过程中Fe-Al发生反应原位生成了Fe3Al金属间化合物,以Fe-Al为底层的Fe Al/Al2O3梯度涂层的结合强度和抗热震性均明显高于Al2O3涂层,涂层成分的梯度分布和Fe3Al的原位形成改善了涂层的结合状态,提高了结合强度和抗热震性。

Al/Al_2O_3多层膜的表面和界面的分析研究

用热蒸发沉积和自然氧化及加热法制备纳米量级的Al/Al2 O3薄膜和多层膜。用X射线光电子谱仪 (XPS)和透射电镜 (TEM)对样品进行检测。XPS实验说明自然氧化的Al2 O3膜层厚在 2～ 5nm。Al/Al2 O3薄膜及多层膜的O与Al的原子浓度比为 1 4 3～ 1 85。Ar离子刻蚀的XPS实验结果 (刻蚀速率为 0 0 9nm/s)说明 :2个对层的Al/Al2 O3多层膜截面样品具有周期性结构。TEM观察到了 5个对层的Al/Al2 O3多层膜的层状态结构 ,其周期为 4nm。由此说明 ,热蒸发及自然氧化法是制备纳米量级的Al/Al2

定向金属氧化法制备Al/Al_2O_3陶瓷基复合材料研究现状

回顾了国内外在定向金属氧化法制备Al/Al2O3陶瓷基复合材料方面的研究成果,详细讨论了合金成分、外敷剂、温度和气氛以及预形体对其反应机理和显微结构的影响,指出了今后定向金属氧化法制备Al/Al2O3陶瓷材料的研究重点和发展方向。

Al/Al_2O_3多层膜的表面分析与电性能的研究

用热蒸发沉积和自然氧化及加热法制备纳米量级的Al/Al2 O3 薄膜和多层膜。本文用X射线光电子能谱 (XPS)和紫外光电子能谱 (UPS)对样品进行价带能谱的检测与分析。获得的Al/Al2 O3 多层膜价带的XPS光电子能谱谱形基本相似 ;通过对Al/Al2 O3 三层膜在不同极角的UPS谱线的检测 ,得到其Ei (k∥i )关系曲线。此外 ,测定了低温下的I U特性 ,发现纳米量级的Al/Al2 O3 薄膜具有负阻特性。

陶瓷基复合材料(Fe_3Al/Al_2O_3)设计专家系统原型的研究与实现

本文简要介绍了材料设计的意义和Fe3Al/Al2O3陶瓷复合材料的性能特点,重点阐述了Fe3Al/Al2O3陶瓷复合材料设计专家系统的组成及实现。

纳米Al/Al_2O_3复合材料的热稳定性机理

通过对纳米Al/Al2O3复合材料微观结构的研究,揭示了这种材料热稳定性的特点.在550℃以下,完整的A12O3的外壳限制了A1的传输,从而保持了原来的晶粒形态和尺寸.在570～650℃的温度范围内,弥散分布的Al2O3碎片通过钉扎晶界抑制了Al晶粒的长大.即使在660℃,A1晶粒熔化后,弥散的A12O3碎片仍可在冷凝过程中有效地抑制Al晶粒的长大.

Al/Al_2O_3复合材料伪半固态触变成形可行性研究

在粉末成形的基础上,结合半固态加工技术提出金属/陶瓷复合材料伪半固态触变成形工艺,并应用该工艺成功制备出Al/Al2O3复合材料桶形件。通过金相分析以及力学性能测试表明制件微观组织结构致密,界面结合紧密。抗弯强度以及断裂韧度和原位反应工艺以及高温氧化工艺等工艺相比有很大提高,成形温度和成形压力等工艺参数对力学性能的提高具有十分重要的影响。证明采用该工艺成形金属/陶瓷复合材料是可行的。

熔体浸渗法制备Al/Al_2O_3复合材料中界面的研究进展

界面是复合材料特有的而且及其重要的组成部分,形成更稳定的界面结合是复合材料研究的重点。理想平面间润湿行为的研究对优化复合材料的制备方法以及提高复合材料的结合性能有重要意义。综述了Al和Al_2O_3异质材料平面间润湿行为的研究现状,并按界面结合机理对Al/Al_2O_3复合材料现有制备方法进行了归纳。Al/Al_2O_3复合材料凸显的性能优势和潜在的商业前景将鼓励人们对这一领域展开更深入的研究。

纳米Al／Al2O3多层膜的光电子谱与电性能

用热蒸发和自然氧化法制备纳米量级Al／Al2O3多层膜，检测XPS光电子能谱和UPS谱线，得到Ei(ki)关系曲线，并发现薄膜具有负阻特性。

热压烧结工艺制备Fe_3Al/Al_2O_3复合材料的物相组成和显微结构研究

本实验采用机械合金化工艺结合热处理工艺制备Fe3Al金属间化合物粉末,并将Fe3Al粉末与Al2O3粉末相混合制备Fe3Al/Al2O3复合粉末,并通过热压烧结工艺制备Fe3Al/Al2O3复合材料块材试样,对Fe3Al/Al2O3复合材料的物相组成,显微结构和力学性能进行研究。结果表明采用机械合金化工艺球磨60 h后得到Fe-Al金属间化合物粉末。并经过800℃和1000℃热处理后得到Fe3Al金属间化合物粉末。经过热压烧结后得到的Fe3Al/Al2O3复合材料块材主要有Fe3Al相和Al2O3相。Fe3Al/Al2O3复合材料的显微结构均匀致密。Fe3Al晶粒均匀分布在Al2O3基体中,Fe3Al晶粒的平均颗粒尺寸为3～4μm,而Al2O3基体颗粒尺寸为4～5μm。随着基体中Fe3Al合金含量的增加,Fe3Al/Al2O3复合材料的密度和相对密度逐渐增加;Fe3Al/Al2O3复合材料的抗弯强度和断裂韧性逐渐增加;Fe3Al/Al2O3复合材料的洛氏硬度和弹性模量逐渐降低。Fe3Al/Al2O3复合材料具有较高的力学性能是由于复合材料具有均匀致密的显微结构。