朱喆
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茹红强
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常青
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喻亮
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吕鹏
中国稀土学报
以高炉水淬渣合成的Ca-α-Sialon粉体为原料采用无压烧结技术制备了(Ca/Y)-α-Sialon陶瓷. 通过用排水法、三点弯曲实验法、金相显微镜法、 XRD法等手段研究了(Ca/Y)-α-Sialon陶瓷的烧结致密化过程、材料的力学性能、显微组织、相组成和材料的断裂特征. 结果表明, 适量的Y2O3促进材料的烧结致密化和提高材料的力学性能, 但Y2O3过量(大于10%)时对材料的烧结和力学性能不利. 掺杂Y3+的(Ca/Y)-α-Sialon呈柱状晶, 随着Y2O3含量的增加和烧结温度的提高, (Ca/Y)-α-Sialon呈柱状晶出现粗化和等轴化. 含10%Y2O3的材料在1700 ℃烧结时可获得较高的力学性能.
关键词:
无机非金属材料
,
(Ca/Y)-α-Sialon
,
水淬渣
,
力学性能
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显微组织
,
稀土
吕鹏
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茹红强
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喻亮
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刘立显
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孙旭东
金属学报
通过在B4C-TiB2预烧体中真空熔渗铝制备了B4C-TiB2-Al复合材料，研究了不同TiB2含量下复合材料显微组织和力学性能的变化。结果表明：B4C-TiB2-Al复合材料主要由B4C、TiB2、Al和Al3BC等相组成；随着TiB2含量的增加，复合材料的HRA硬度逐渐降低，抗折强度逐渐增大，断裂韧性先增大后稍微降低，当TiB2含量为40 wt.%时，复合材料的气孔率、硬度、抗折强度和断裂韧性为1.32%、80.3HRA、559.4 MPa和7.83 MPa•m1/2；延性铝的加入、裂纹的偏转和分叉、B4C和TiB2晶粒的细化以及B4C基体和TiB2晶粒热膨胀的不匹配是造成材料断裂韧性提高的主要原因；随着Al渗入量的增加，复合材料断口中金属撕裂棱和韧窝的比例增加、沿晶和穿晶的比例下降。
关键词:
复合材料
,
B4C-TiB2-Al
,
infiltration in vacuum
,
mechanical property
茹红强
,
许海飞
,
喻亮
,
吕鹏
稀有金属材料与工程
以TiCl4溶液和B4C粉末为主要原料,采用共沉淀、原位合成无压烧结技术制备了TiB2/B4C陶瓷复合材料.研究了原料配比、烧结温度对TiB2/B4C陶瓷复合材料的烧结性能、显微组织和力学性能的影响.通过X射线衍射、金相显微镜、扫描电镜等分析手段,分析了TiB2/B4C陶瓷复合材料的物相组成、显微组织和断裂特征.研究结果表明:当成分质量配比TiB2∶B4C为40∶60时,材料最大相对密度为98.5%T.D;在最佳成分配比下,随着烧结温度的升高,原位合成制备的TiB2/B4C陶瓷复合材料的密度、硬度、抗弯强度均为先升高后降低,材料的最佳烧结工艺为2050℃,1 h.在最佳烧结工艺下,TiB2/B4C陶瓷复合材料的密度、硬度、抗弯强度和断裂韧性达到最佳值分别为3.17 g/cm3,31.5GPa,381 MPa和5.1 MPa·m1/2.
关键词:
B4C陶瓷
,
TiB2颗粒
,
共沉淀
,
原位合成
,
陶瓷复合材料
吕鹏
,
茹红强
,
岳新艳
,
喻亮
,
孙旭东
稀有金属材料与工程
在B_4C预烧体中真空熔渗铝制备B_4C-Al复合材料,研究不同粒度配比对复合材料显微组织和力学性能的影响.结果表明:B_4C-Al复合材料主要由B_4C、Al、AlB_2和Al_3BC等相组成;随着细颗粒B_4C(d_(50)=1 μm)含量的增加,复合材料的HRA硬度逐渐降低,抗弯强度逐渐增大,断裂韧性先增大后稍微降低,当细颗粒B_4C含量为40%(质量分数)时,复合材料的气孔率、硬度HRA、抗弯强度和断裂韧性分别为1.08%、71.7、505.8 MPa和6.41 MPa·m~(1/2);延性铝的加入和细颗粒B_4C的增加是造成材料断裂韧性提高的主要原因;随着Al渗入量的增加,复合材料断口中金属撕裂棱及韧窝的比例增加.
关键词:
B_4C-Al复合材料
,
粒度配比
,
真空熔渗
,
力学性能
,
显微组织
吕鹏
,
茹红强
,
喻亮
,
刘立显
,
孙旭东
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.03.011
通过在B4C-TiB2预烧体中真空熔渗Al制备了B4C-TiB2-Al复合材料,研究了TiB2含量对复合材料显微组织和力学性能的影响.结果表明: B4C-TiB2-Al复合材料主要由B4C,TiB2,Al和Al3BC等相组成;随着TiB2含量的增加,复合材料的HRA硬度逐渐降低,抗弯强度逐渐增大,断裂韧性先增大后稍微降低,当TiB2含量为40%(质量分数)时,复合材料的气孔率、硬度HRA、抗弯强度和断裂韧性分别为1.32%,80.3,559.4 MPa和7.83 MPa·m1/2;延性Al的加入,裂纹的偏转和分叉、B4C和TiB2晶粒的细化以及B4C基体和TiB2晶粒热膨胀的不匹配,是造成材料断裂韧性提高的主要原因;随着Al渗入量的增加,复合材料断口中金属撕裂棱及韧窝的比例增加.
关键词:
复合材料
,
B4C-TiB2-Al
,
真空熔渗
,
力学性能
,
显微组织
封伟
,
李冬杰
,
吕鹏
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.4.016
柔性导热纳米复合材料在微电子、航空航天、智能驱动等领域具有广泛的应用.综述了以零维纳米粒子、一维纳米纤维和二维纳米片层为填料的柔性导热纳米复合材料的最新研究进展.概述了柔性导热纳米复合材料的研究中存在的主要问题及解决方法.纳米填料的分散性差是阻碍柔性导热纳米复合材料发展的重要问题,可采用物理包覆法、偶联剂法、接枝改性等方法对纳米填料进行表面修饰,提高纳米填料的分散性及与基体的结合性,从而提高材料的导热性能;另外完善导热机制的理论研究,建立导热微观模型,可为柔性导热纳米复合材料的实际应用提供重要依据.开发新型纳米填料,特别是混合填料体系是改善柔性导热纳米复合材料综合性能的重要途径.
关键词:
柔性导热
,
纳米填料
,
复合材料
,
导热理论
,
表面修饰
刁煜
,
汤厚睿
,
吕鹏
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201702015
以Hummers法制备的氧化石墨烯和管径为30～50 nm、长50～100 μm的碳纳米管为原料,采用水热还原法及冷冻干燥处理制备了石墨烯气凝胶和石墨烯/碳纳米管气凝胶,研究了气凝胶的物相组成、微观形貌和弹性性能,分析了碳纳米管对弹性性能的影响机理.结果表明:两种气凝胶均具有三维多孔结构,碳纳米管均匀地分布在石墨烯上,并且缠绕在石墨烯片层的内壁和片层间的连接点处;石墨烯/碳纳米管气凝胶的可回复压缩变形量高达90％,远大于石墨烯气凝胶的;碳纳米管可以有效地防止层叠石墨烯片层间的滑动,提高石墨烯的结构稳固性.
关键词:
弹性
,
三维石墨烯
,
碳纳米管
,
水热还原
