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冷热循环下铝基复合材料构件尺寸稳定性影响因素研究
1
作者
杨光
金延文
+1 位作者
张峻凡
王东
《精密成形工程》
北大核心
2024年第4期87-94,共8页
目的研究高精度仪器结构件在冷热变化过程中的尺寸变化原理和关键影响因素。方法采用粉末冶金法制备25%(体积分数)SiC/2009Al复合材料锻件,并加工出典型零件。研究了退火工艺对材料组织和性能的影响规律以及−45~65℃的冷热循环过程对零...
目的研究高精度仪器结构件在冷热变化过程中的尺寸变化原理和关键影响因素。方法采用粉末冶金法制备25%(体积分数)SiC/2009Al复合材料锻件,并加工出典型零件。研究了退火工艺对材料组织和性能的影响规律以及−45~65℃的冷热循环过程对零件尺寸精度的影响,并采用代表性体积单元模型和有限元方法分析了复合材料微区应力演化行为及其对材料尺寸稳定性的影响。结果SiC颗粒与铝基体线膨胀系数的差异会导致复合材料在制备过程中产生大量热错配位错。退火过程会显著减少铝基体中的位错数量,有助于提升材料的尺寸稳定性,但对材料的力学性能没有明显的影响。在−45~65℃下冷热循环720次,零件典型平面的平面度没有明显变化。结论冷热循环过程会在一定程度上影响颗粒与基体之间的应力分配,多次循环后复合材料微区应力-应变没有明显改变,因此零件的平面度没有明显变化。
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关键词
铝基复合材料
尺寸稳定性
仪器仪表结构件
有限元
代表性体积单元
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职称材料
题名
冷热循环下铝基复合材料构件尺寸稳定性影响因素研究
1
作者
杨光
金延文
张峻凡
王东
机构
北京遥感设备研究所
中科复材(滨州)新材料有限公司
中国科学院金属研究所
出处
《精密成形工程》
北大核心
2024年第4期87-94,共8页
基金
国家重点研发计划(2022YFB3707400)。
文摘
目的研究高精度仪器结构件在冷热变化过程中的尺寸变化原理和关键影响因素。方法采用粉末冶金法制备25%(体积分数)SiC/2009Al复合材料锻件,并加工出典型零件。研究了退火工艺对材料组织和性能的影响规律以及−45~65℃的冷热循环过程对零件尺寸精度的影响,并采用代表性体积单元模型和有限元方法分析了复合材料微区应力演化行为及其对材料尺寸稳定性的影响。结果SiC颗粒与铝基体线膨胀系数的差异会导致复合材料在制备过程中产生大量热错配位错。退火过程会显著减少铝基体中的位错数量,有助于提升材料的尺寸稳定性,但对材料的力学性能没有明显的影响。在−45~65℃下冷热循环720次,零件典型平面的平面度没有明显变化。结论冷热循环过程会在一定程度上影响颗粒与基体之间的应力分配,多次循环后复合材料微区应力-应变没有明显改变,因此零件的平面度没有明显变化。
关键词
铝基复合材料
尺寸稳定性
仪器仪表结构件
有限元
代表性体积单元
Keywords
aluminum matrix composite
dimensional stability
instrument structural components
finite element
representative volume element
分类号
TG146.2 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
冷热循环下铝基复合材料构件尺寸稳定性影响因素研究
杨光
金延文
张峻凡
王东
《精密成形工程》
北大核心
2024
0
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职称材料
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