原始层厚比对Ni/Al多层含能结构材料放热性能及力学性能的影响

采用化学镀和热压复合法制备微米级尺度的Ni/Al多层含能结构材料,研究层厚比对其组织结构、放热性能和力学性能的影响,并分析其失效模式。结果表明:Ni/Al多层含能结构材料界面结合良好,无金属间化合物生成;随着原始层厚比的增加,界面反应起始温度增高;层厚比为2/3的Ni/Al多层含能结构材料具有最高的能量密度,为1051.62 J/g,同时还具有良好的强度和塑性,其抗拉强度、伸长率和抗弯强度分别达285.05 MPa,8.87%和309.09 MPa;随着Ni/Al原始层厚比从1/2增加到1/1,抗拉强度和抗弯强度均提高,塑性降低,这与其成分和界面结构有关;Ni/Al多层含能结构材料失效模式为分层与断裂混合破坏,且随着层厚比的增加,界面分层现象加剧。

含孔复合材料层合板的结构参数对其屈曲性能的影响

利用ABAQUS软件,建立了含孔复合材料层合板的有限元模型,在层合板四边简支,承受轴向压力载荷作用下,分析讨论了孔径/板宽比、铺层比例、铺层角度、材料性能等结构参数对层合板的线性屈曲的影响。结果表明,孔径/板宽比d/w越大,屈曲载荷越小,当d/w≤0.1时,可认为是小孔洞情况,可近似按无限大层合板处理;90°铺层(与载荷受力方向一致)比例越大,或0°铺层(与载荷受力方向垂直)比例越小,屈曲载荷越大,增加±45°铺层比例,有利于降低层合板各向异性程度;对于斜交对称铺层的层合板,铺层角度对其屈曲载荷影响很大,最大值与最小值相差13.05N;材料主方向结构性能参数差别较大时,屈曲载荷也相差较大,材料的结构性能参数对屈曲承载力具有明显的影响。

Ti-Al系金属间化合物基叠层结构材料的制备技术与组织性能特征

Ti-Al金属间化合物相与韧性Ti交替的叠层结构材料既可以保留Ti-Al金属间化合物的高温强度,又可拥有高的室温韧性,受到研究者的广泛关注。综述Ti增韧Ti-Al系金属间化合物基叠层复合材料两种制备方法,即箔箔冶金法和气相沉积法的物理冶金学过程和致密化工艺,介绍各种技术条件下叠层材料组织结构和性能特点,并对各种技术的优缺点进行阐述。最后,对该种复合材料的未来应用领域和发展趋势进行展望,通过工艺调整来制备出具有更加合适的叠层结构和优异性能的材料,依旧是近几年的研究重点。

Si粉和Al粉对N_2保护热处理铝碳材料性能和显微结构的影响

为改善含碳材料埋炭保护热处理时的操作条件,并为提高含碳材料性能开辟新的途径,对添加Si粉或Al粉的铝碳材料在N2气氛中1200℃热处理5h,测定试样热处理前后的质量变化率、抗折强度、体积密度、显气孔率、抗热震性、热膨胀系数和抗氧化指数,并用扫描电镜和XRD分析试样的显微结构和物相组成。结果发现,采用N2保护热处理工艺同埋炭热处理工艺一样可防止碳氧化,使铝碳材料形成碳结合并具有较好的性能指标。与添加Si粉的试样相比,添加Al粉的试样在热处理后具有较高的高温强度和较低的热膨胀系数;反应生成的Al2OC和AlN有益于材料抗热震性能和强度的提高,并减轻了其在埋炭保护热处理后由于生成Al4C3而产生的严重水化现象。部分Si粉与气氛反应生成纤维状的βSiC、SixN和粒状的Si2N2O,它们对铝碳材料具有明显的增强作用。

SiC_p/Al复合材料与化学镀镍层结合机理研究

根据结构化学理论,用SEM,EDAX和XPS等测试手段研究了镀层和碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al)的表面、断面形貌及界面的结合状态,分析了镀层和基体之间的结合机理。结果表明,Ni镀层与复合材料界面有良好的结合,在复合材料表面的SiC-Al界面,初期沉积物Ni按Al的晶格外延生长出现微晶层,然后吸附原子扩散迁移、碰撞结合并与界面上的SiC晶格匹配生长,在镍层中诱发了拉伸应力。镍晶格和基体粒子之间产生了键合作用,形成的键显示出共价键和离子键的混合性质。

离心铸造铝-铁自生梯度复合材料梯度结构研究

为获得具有较好梯度结构的梯度材料,提出并采用了一种新的离心力-多孔金属中间层法制备铝-铁自生(in suit)梯度复合材料,进行了制备过程的实验研究。主要内容包括:工艺(材料)设计、正交实验主体、数据处理及结果分析等,重点进行了工艺参数对梯度结构影响的分析。实验结果表明,在离心转速、中间层厚度、金属温度、预热温度4个工艺参数中,中间层的极差为次大值,表明中间层的存在对梯度结构的形成有较大的影响。

离心铸造铝—铬自生梯度复合材料梯度结构研究

为获得具有较好梯度结构的梯度功能材料 ,提出并采用了一种新的离心力 -多孔金属中间层法制备铝—铬自生 (in -suit)梯度复合材料 ,进行了制备过程的实验研究 ,主要内容包括 :工艺 (材料 )设计、正交实验主体、数据处理及结果分析等 .重点进行了工艺参数对梯度结构影响的分析 ,实验结果表明 ,在离心转速、中间层厚度、预热温度、金属温度 4个工艺参数中 ,中间层的极差为次大值 ,表明中间层的存在对梯度结构的形成有较大的贡献 .

纯铜渗铝渗剂的铝含量对α-Cu相结构的影响

研究了纯铜渗铝层的铝浓度分布及对ａ－Ｃｕ相结构的影响．结果表明，渗层表面 的铝浓度与渗铝剂中的铝成分有关，当铝成分 ≤４％时，渗层铝浓度分布与扩散定律计算 值相符．渗层组织主要是ａ－Ｃｕ固溶体，ａ－Ｃｕ相的点阵常数与铝浓度呈线性关系．用内氧 化技术在渗铝的试样上成功地制备了Ａｌ２Ｏ３表面弥散铜基复合材料．

含联苯结构环氧树脂/有机凹凸棒土纳米复合材料的制备研究

采用含联苯结构环氧树脂3,3’，5，5＇-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚（TMBP）与层间距为1．0657tim的有机凹凸棒土（O—ATP）进行插层复合，并选用芳香型固化剂4，4＇-二氨基二苯甲烷（DDM），制备了TMBP／O—ATP／DDM~米复合材料。采用综合热分析仪研究体系的热学性能显示：未ado—ATP与加入比较，TG#I]DTA曲线中100℃及350℃时表现的热力学性能存在显著差异。采用激光光散射仪研究O-ATP的质量分数（1茗、3％、5名、7％、9名）对其在环氧树脂中的插层及剥离行为的影响。结果表明：在O-ATP的质量分数（5名）较低时才能得到剥离型纳米复合材料。DX-202型倒置生物显微镜观察显示：添aDO—ATP后，复合材料的断面出现的拉丝状较少，断裂面不存在延性断裂，团聚现象不显著，表观形貌均一。采用含联苯结构环氧树脂3，3’，5．5＇-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚（TMBP）与层间距为1．0657nm的有机凹凸棒土（O—ATP）进行插层复合，并选用芳香型固化剂4,4＇-二氨基二苯甲烷（DDM），制备了TMBP／O—ATP／DDM纳米复合材料。采用综合热分析仪研究体系的热学性能显示：未}J1]O-ATP与加入比较，TG和DTA曲线中100℃及350℃时表现的热力学性能存在显著差异。采用激光光散射仪研究O—ATP的质量分数（1茗、3鬈、5％、7茗、9茗）对其在环氧树脂中的插层及剥离行为的影响。结果表明：在O-ATP的质量分数（5％）较低时才能得到剥离型纳米复合材料。DX-202型倒置生物显微镜观察显示：添加O—ATP后，复合材料的断面出现的拉丝状较少，断裂面不存在延性断裂，团聚现象不显著，表观形貌均一。

含硫工业废气中钢结构表面防护层研究及应用

通过特定条件下的工业挂片及实验室试验 ,研究分析了八种常见高温、低温涂料 ,以及金属喷铝层于高中低温度及潮湿含硫工业气体中钢结构的耐蚀性能及影响因素 ,得出了适于该环境不同条件下的钢结构的防护方案。

含钼和铝的组件以及在成形靶／背衬板组件中使用中间层的方法

本发明包括一种具有物理气相沉积靶的组件，其通过层与背衬板分开，该层主要由钼和钽中的一种或两种构成。本发明还包括一种组件，该组件包括一至少含铝99．9％的背衬板，该铝背衬板通过具有至少约6000镑／平方英寸（psi）的强度的结合被结合到至少含钼99．9％的靶上。此外，本发明包括一种将含钨的材料结合到含铝的材料上的方法。

Ni-Al喷涂层反应烧结时界面结构的择优演变

将 Ni-Al 混合粉(93wt％Ni+7wt％Al)。在不引起反应的条件下喷涂于 A_3钢基材表面.通过中温反应烧结处理,观察涂层烧结前后界面微观组织的变化,结果表明,涂层中反应时首先生成 Ni_2Al_3并转化为 NiAl_3,基材与涂层界面出现了冶金结合,界面上首先生成了以铁为基,Ni、Al 为溶质的固溶体,界面结构呈现出择优演变的现象。

热浸镀铝层的性能研究

为研究热浸镀铝层的组织结构、耐腐蚀性和耐热性等表面性质,通过XRD和EPMA以及硬度测试等方法研究了热浸镀铝层的组织结构及其表面成分性能的变化、浸铝后扩散铝对表层组织及性能的影响,并对热浸镀铝层的耐蚀、耐热性及抗氧化性进行了论述.钢热浸铝后其组织由表面层、过渡层及基体三部分组成,热浸铝试样的表面层几乎与铝液成分相同,由于Al、Fe相互扩散,浓度起伏,降温时易出现FeAl3相;过渡层中Al2Fe5是主要生长相,AlFe相在过渡层的齿状根部至顶端出现.

癸二酸根插层水滑石的组装及其结构表征

Sebacate-intercalated hydrotalcite was prepared using Mg-Al layered double hydroxides (Mg-Al LDHs) as intercalation hosts and sebactate ion as interscalation gust by methods of ion exchange, one-step synthesis and calcinations-rehydration and characterized by IR, XRD and TEM. The sebacate-pillared Mg-Al hydrotalcite with good crystallinity could be prepared by any one of the above mentioned methods. The interlayer distance for the pollared species varied slightly with synthetic method and reaction conditions.

定向凝固Ni_3Al基高温结构材料IC6A合金的研究

利用扫描电镜、透射电镜、电子探针能谱和 X射线衍射技术研究了定向凝固 Ni3Al基合金 IC6 A的微观组织 ,当 IC6 A合金中的钇含量靠近成分上限时 ,在 IC6 A合金的枝晶间区会形成被大块 γ′相包围的、由 Ni3Y,Mo1 .2 4Ni0 .76和 γ固溶体相组成的区域。按照航空发动机导向叶片的使用要求 ,测定了 IC6 A合金的主要物理性能、 110 0℃抗循环和静态氧化性能、各种温度下的高温持久性能和蠕变性能、高温热疲劳和高周疲劳性能、各种温度下的瞬时拉伸性能以及冲击性能。研究结果表明 ,由于 IC6 A合金中适量钇的存在 ,其高温抗氧化性能得到显著提高 ,其高温持久性能、蠕变性能、冲击性能、高温热疲劳和高周疲劳性能也优于 IC6合金的。IC6 A合金是一种适用于制作 110 0℃及其以下温度工作的航空发动机导向叶片的高温结构材料。

自结合层材料在热喷涂中的应用与比较

介绍了3种具有自结合特性的金属喷涂丝材,它们作为结合底层材料,制备的涂层可以大幅度提高工作涂层与基体的结合强度。通过对比,认为F75(Ni/Al)合金合金丝在3种丝材中喷涂成本低,结合强度高,可以作为提高涂层与基体结合强度的首选材料。

碳纤维表面超声振荡辅助电镀镍涂层工艺及其参数的影响规律

碳纤维增强铝基复合材料具有诸多优良性能,在航空航天以及民用领域有广阔的应用前景。在碳纤维表面电镀镍涂层,可有效改善碳纤维与铝基体的润湿性,并抑制基体对纤维的损伤。镍涂层的质量与改善效果密切相关。通过预氧化处理并结合超声振荡辅助电镀的方法在纤维表面沉积镍涂层,解决碳纤维在电镀过程中因纤维束丝难以分散而出现的"黑心"问题。在此基础上,研究电镀工艺参数对涂层质量的影响规律,并对优化工艺参数后制备的镍涂层与碳纤维的结合强度进行评价。结果表明:使用添加剂可提高镍涂层与碳纤维之间的结合力,当电镀液pH值调整到3~4、电流密度大于0.3 A/dm^2、电镀液温度控制在20~40℃时,所制备的镍涂层均匀致密。

几类低价态铝簇配合物的结构特征研究进展

低价态铝簇配合物中金属铝的价态介于0价和+3价之间,含有丰富的Al—Al金属键和Al—R配位键,为合成具有特定性能的新型富金属材料提供了新思路。详细地介绍了低价态铝簇配合物前驱体AlX(X=F,Cl,Br,I)的制备工艺,并系统地评述了国内外一些低价态铝簇配合物的研究进展,主要为金属有机铝簇配合物、非金属铝簇配合物和具有jellium模型结构的Almn铝簇配合物,分别从形成机理、配位模式、性能特征、原子特征等多方面分析了铝簇配合物的结构特征。认为,选用合适的配体与低价态铝簇配合物的前驱体反应,可生成新型富金属材料,在含能材料、热传导材料和超导材料等方面具有广阔的应用前景。

铝基合金轴承材料的轧制分析及应用

1铝基合金轴承材料简述： 铝基合金轴承材料，一般有”钢背一铝基合金”二层结构（图1．钢背一铝基合金金相图）。铝基合金的厚度一般为0．2—0．5mm，合金材料一般采用高锡、中锡或低锡铝合金，钢背通常采用08或10号钢。

全层状TiAl合金层片生长及其影响因素

利用光学显微镜 (OM)和TEM ,研究了全层状TiAl合金的层片间距的影响因素及与各因素的关系。实验结果表明 ,全层状TiAl合金的层片间距与冷却速度和合金中铝含量有关 ,层片间距与冷却速度呈反比关系 ,并随着合金中铝含量的增加而增加。同时 ,以层片生长的台阶机制为基础 ,推导出了全层状TiAl合金在连续冷却过程中层片间距的数学表达式 。