李祖来
,
蒋业华
,
羊浩
,
周荣
材料热处理学报
为了优化自生TiC颗粒增强钢基表面复合材料的工艺参数,利用真空实型铸渗方法制备了自生TiC颗粒增强钢基表面复合材料,重点研究了自生TiC颗粒增强钢基表面复合材料的组织均匀性.结果表明,从基材和复合层间的界面到复合层表面,TiC颗粒尺寸逐渐增大,圆整度逐渐变差,其中Ti-C-20 wt%Fe体系复合层中TiC颗粒的尺寸增长量(由1 μm增长到2~3 μm)明显小于Ti-C体系(由1~2 μm增长到约10 μm).与Ti-C体系相比,Ti-C-20 wt%Fe体系制备得到的复合层中元素分布、硬度和TiC颗粒的体积分数较均匀,在复合层相同位置上TiC颗粒较小,圆整度较好.
关键词:
表面复合材料
,
自生TiC颗粒
,
组织均匀性
,
真空实型铸渗
李祖来
,
蒋业华
,
周荣
,
羊浩
,
张冬平
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.02.004
为了对高热疲劳性能的表面复合材料的设计提供理论依据,采用热震试验方法对通过真空实型铸渗(V-EPC)方法制备的WC/铁基表面复合材料的热疲劳性能进行了研究,重点讨论了热疲劳裂纹的形成机制.研究结果表明,随着WC颗粒体积分数的增加,表面复合材料的热疲劳性能有所改善,当WC体积分数达到52%时,复合层表面在经过10次热循环后能保持完好.热疲劳裂纹扩展机制研究表明,陶瓷WC颗粒增强铁基表面复合材料的热疲劳裂纹的产生和扩展是由WC和基体本身的热应力和二者界面交变循环应力共同交互作用的结果,可以通过选用高热导率的陶瓷颗粒作为增强体、改善陶瓷颗粒本身的微观质量和采用与陶瓷颗粒热膨胀系数相接近的基体等方法提高复合材料的热疲劳性能.
关键词:
表面复合材料
,
热应力
,
界面交变循环应力
,
热疲劳性能
羊浩
,
黄继华
,
陈树海
,
赵兴科
,
王奇
,
李德华
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00522
分别采用Zn-15Al,Zn-22Al,Zn-28Al,Zn-37Al和Zn-45Al钎料钎焊获得Cu/Al接头.利用SEM,EDS和XRD研究了Zn-Al钎料成分对Cu/Al接头中Cu母材/钎缝界面结构的影响,并系统阐述了 Zn-Al钎料成分-接头界面结构-接头抗剪切强度之间的关系.研究发现,Cu/Zn-15Al/Al接头中Cu母材/钎缝界面结构为Cu/Al4.2Cu32Zn07,且Al42Cu32Zn07界面层较薄,其厚度为2~3 μm,接头具有较高的抗剪切强度,达66.3 MPa.随着钎料中Al含量的提高,在Cu/Zn-22Al/Al接头界面处Al42Cu32Zn0.7界面层的厚度逐渐增大,甚至在Cu/Zn-28Al/Al接头的Al42Cu32zn07界面层附近出现少量的CuAl2,接头的抗剪切强度逐渐降低.当采用Al含量较高的Zn-37Al钎料钎焊Cu/Al接头时,Cu母材/钎缝界面结构转变为Cu/Al42Cu3.2Zn07/CuAl2;脆性CuAl2层的出现,使接头抗剪切强度大幅下降,为34.5MPa.当采用Al含量最高的Zn-45Al钎料钎焊Cu/Al接头时,Cu母材/钎缝界面结构转变为Cu/CuAl2,接头抗剪切强度最低,为31.6 MPa.
关键词:
Cu/Al接头
,
钎焊
,
界面结构
,
金属间化合物
,
抗剪切强度