Mg含量对SiC颗粒增强A356合金基复合材料组织与性能的影响

采用半固态搅拌工艺制备了Mg的质量分数分别为1%、2%和3%的SiC颗粒增强A356合金基复合材料。采用光学显微镜、扫描电镜以及硬度计等研究了镁含量对复合材料中SiC颗粒的分布、孔隙率以及硬度的影响。试验结果表明:以550r/min的搅拌速度搅拌30min制备的含2%Mg的A356合金基复合材料,其SiC颗粒分布较均匀,孔隙率降低到了2.4%,硬度提高至102.10HB,具有较好的耐磨性能。

60%SiCp/2009铝基复合材料表面等离子体电解氧化膜的生长和表征

在硅酸盐溶液中采用等离子体电解氧化技术在60%SiCP(体积分数)/2009铝基复合材料表面制备陶瓷膜。研究氧化膜的显微组织、成分、润湿性及其耐腐蚀性能,探讨SiC颗粒表面火花放电的产生机理。结果表明,来自硅酸盐溶液的不溶性化合物(SiO_(2))使SiC颗粒表面产生火花放电,Al-Si-O化合物中的缺陷为SiC颗粒表面放电电流的传导提供优先路径。1200s时铝基复合材料表面形成5.5μm厚的均匀膜层,膜层的表面自由能在40s时达到最大值37.10 m J/cm^(2),并在1200 s时下降到25.95 m J/cm^(2)。此外,等离子体电解氧化处理可以显著提高复合材料的耐蚀性。

SiC颗粒增强金属基复合材料弹性模量与界面结合状况关系研究

通过比较ＳｉＣＰ／１１００Ａｌ和ＳｉＣＰ／７０７５Ａｌ两种复合材料的界面状况和弹性变形特点发现：两种复合材料界面结合状况的不同导致材料弹性模量相差较大，界面把载荷从基体传递到增强体是复合材料弹性变形阶段的重要强化机制，而且强化机制的作用发挥取决于基体与增强体之间的界面结合力。

SiC_P增强泡沫铝基复合材料制备工艺及润湿性研究

对采用熔体发泡法直接制备碳化硅颗粒增强泡沫铝基复合材料进行了探索 ,讨论了制备过程中SiCP 与铝液间的润湿性、发泡工艺参数与温度控制等对制备工艺的影响。表明该工艺简单 ,易于操作 ,不需任何增粘措施 ,处理后的SiCP 浸润性好且分布均匀 。

SiC_p/Al复合材料的制造及新动向

颗粒增强铝基复合材料是当前研究较多、比较成熟、应用较广泛的金属基复合材料,SiCp/Al是其中的一类。本文综述了SiCp/Al复合材料的发展状况、制备方法、存在的技术难题,提出了今后需要完善和进一步研究的方向。

铸造ZL101A/SiC_P复合材料的研究

采用真空搅拌复合工艺制备了铸造ZL10 1A/SiC复合材料 ,研究了变质和细化处理对复合材料组织的影响。结果表明 :变质和细化处理是铸造ZL10 1A/SiC复合材料制备工艺的重要处理措施 ,可明显改善复合材料的组织。利用透射电镜对Al/SiC界面特征及界面反应进行分析 ,同时对该复合材料的铸造性能 (熔体合金流动性能、线收缩、体收缩和热裂倾向 )以及力学和物理性能进行了测试。

SiCp/Al复合材料搅拌铸造制备工艺的研究

在试验基础上，对碳化硅颗粒增强铝基复合材料搅拌铸造工艺中的４个关键问题进行了研究，提出了相应的解决方法，优化了工艺参数。在此基础上，制备出了颗粒分布均匀、组织致密、性能较理想的ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料，对复合材料制备工艺的实际应用具有指导意义。

高速铣削高体积分数SiCp/Al复合材料表面形貌及切屑机制的研究

为了研究高体积分数SiCp/Al复合材料的切削机理及工件表面形貌,采用PCD刀具对干式切削和水溶性冷却液浇注冷却的湿式切削两种切削条件下的高速铣削进行了研究。结果表明,在对颗粒尺寸大、体积分数高的SiCp/Al复合材料进行高速铣削时,干式切削无论是在工件已加工表面形貌和微观结构,还是在切屑形成及形貌上,都好于湿式切削。两种切削条件下均可获得较理想的表面粗糙度。

采用非增强中间层电子束焊接SiC_P/Al

为解决SiCP/Al焊接成形问题,提出了采用非增强中间层的电子束焊新工艺。考察了非增强中间层对碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCP/Al)电子束焊接成形、脆性相Al4C3生成及气孔的影响。研究表明,采用富Si非增强中间层后,焊接成形明显改善,脆性相的形成也受到了抑制,但气孔问题比较突出。讨论了工艺和材料因素对焊接缺陷和接头力学性能的影响,由此获得SiCP/Al电子束焊的工艺要点。

SiCp增强金属基复合材料的研究进展

综述了SiCp增强金属基复合材料的国内外研究现状 ,着重介绍了SiCp增强金属基复合材料的制备、性能与应用前景。

SiC颗粒增强铝基复合材料高速铣削工艺研究

从颗粒增强金属基复合材料的应用和切削加工现状出发 ,针对SiC颗粒增强铝基复合材料的高速切削加工性能进行了试验分析。通过铣削试验 ,研究了铣削速度对铣削力、加工表面粗糙度、表面形貌以及刀具磨损的影响 ,分析了该材料的高速切削机理 ,并获得了能够保证对其进行高效高精度加工的合理工艺参数。

铸造Gr_P·SiC_P/ZA27混杂复合材料磨损行为的研究

本文研究了５ｖｏｌ％ＧｒＰ和１０ｖｏｌ％ＳｉＣＰ混合增强ＺＡ２７复合材料滑动磨损行为。分折了在不同载荷（３～８ｋｇ）、不同滑动速度（０．１～１ｍ／ｓ）下的磨损机制，并与ＳｉＣＰ／ＺＡ２７复合材料和ＺＡ２７基体合金作对比。试验结果表明：混杂复合材料的耐磨性优于其它两种材料。这是因为ＧｒＰ的加入提高了材料抗粘着和层离能力；随着载荷或滑动速度的增大，材质的磨面形貌和磨层结构发生变化，由此得出其磨损机制也随之变化。

SiC颗粒增强铝基复合材料的热成形性能与热加工图

通过热压缩试验,研究了SiC颗粒增强铝基复合材料在应变速率为0.001～1s-1,变形温度为713～773K的热成形性能。结果表明:所研究复合材料的真应力随变形温度的升高、应变速率的降低而降低,同时采用Zener-Hollomon参数对其热变形方程进行了研究,建立了铝基复合材料的热变形方程,并综合考虑应变速率与温度的影响,采用动态材料模型建立了所研究复合材料的热加工图,同时根据Malas’s稳定性准则确定了其非稳定变形区的范围。

SiC颗粒增强Al基复合材料焊接工艺研究

通过SiC颗粒增强Al基复合材料与Al合金的焊接工艺试验研究 ,重点分析了材料组合、保温工艺、连接时间等工艺参数对连接接头性能的影响以及连接接头的微观组织及成分分布。研究表明 ,TLP扩散连接是一种适用于复合材料连接的重要方法 ,在相同工艺条件下 ,LF6 /SiCp- 6 0 6 1Al的接头性能明显优于LF6 /SiCp- 2 0 2 4Al。连接时间过短或过长 ,都将影响到接头性能 ,并且连接时间对不同材料组合的影响也不同。

SiC颗粒增强铝基复合材料的热变形本构方程及其优化

通过热压缩试验研究了SiC颗粒增强铝基复合材料在应变速率为0．001—1s^-1，变形温度为713—773K时的热成形性能，并在试验数据分析的基础上，引入Zener—Hollomon参数建立了用于描述复合材料高温变形行为的本构关系模型，通过分析比较和对本构方程的进一步优化，提高了颗粒增强型铝基复合材料本构方程的拟合精度，使得计算值更接近于试验值。

SiC颗粒增强铝基复合材料钎焊技术的研究进展

本文概括了SiC颗粒增强铝基复合材料的特性以及真空钎焊技术的研究现状,着重介绍了铝基复合材料真空钎焊技术的研究进展。从复合材料自身的特点、钎料成分设计、润湿机理及钎焊工艺参数等方面分析了SiC颗粒增强铝基复合材料真空钎焊存在的问题,针对性地提出了相应的解决思路和设计方案。

SiC颗粒增强Al基复合材料的动态再结晶模型

采用Gleeble-1500热模拟试验机研究15%SiC颗粒增强铝基复合材料在温度为713～773K、应变速率为0.001～1s-1的热变形行为,并建立热变形本构方程;同时采用Quantiment-500型自动图形分析仪测量该材料的动态再结晶晶粒尺寸。在研究中,以试验数据为基础,建立θ-σ和θ/-σ–σ曲线,从而进一步获得动态再结晶的临界应变和稳态应变,并通过试验数据的回归分析,建立动态再结晶的临界应变模型和稳态应变模型,并在此基础上,获得所研究材料的动态再结晶图。

反复塑性变形对SiCp／AZ31镁基复合材料组织和性能的影响

采用反复塑性变形(RPW)技术,结合挤压工艺制备出SiC颗粒增强AZ31镁基复合材料,研究了循环次数(RPW次数)对SiCp/AZ31镁基复合材料显微组织和性能的影响。结果表明,反复塑性变形具有明显的AZ31基体晶粒细化、SiCp细化和分散作用,能显著提高SiCp/AZ31复合材料的抗拉强度和硬度,并改善其塑性。在SiCp的体积分数为4%时,经RPW为300次的热挤压后,AZ31基体晶粒粒径达到最小值20μm,SiCp被粉碎成3μm以下的微粒,且弥散分布于合金基体中,复合材料的室温抗拉强度和硬度(HV)达到或接近最大值,分别为359MPa和107。

SiC颗粒增强AZ91基复合材料拉伸性能研究

针对风力发电机组摩擦材料对性能的要求,在不同的温度下,成功制备出了SiC颗粒增强的AZ91镁合金基复合材料,并且对其拉伸性能进行研究。结果表明,SiCp/AZ91复合材料的抗拉强度高于AZ91基体镁合金;在同样的烧结温度下,直径较小的SiC颗粒对复合材料的抗拉强度提高幅度较大。

SiC泡沫陶瓷/SiC_p/Al复合材料的热膨胀行为

运用挤压铸造法制备SiC泡沫陶瓷/SiC颗粒/Al复合材料,研究SiC泡沫陶瓷体积分数和温度对复合材料热膨胀的影响。结果表明,随着SiC的总体积分数的增加,混杂复合材料的热膨胀系数逐渐减小。与单一颗粒增强复合材料相比,当膨胀系数系数相同时,混杂复合材料中的SiC增强体体积分数降低了015。由于混杂复合材料具有独特的复式双连续结构,复合材料的膨胀系数远低于现有理论的预测值。随着温度的升高,材料的热膨胀系数在350℃～450℃时最大。