魏少华
,
樊建中
,
张琪
,
左涛
,
邹利华
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.04.013
开展了粉末冶金法制备的20%(体积分数)SiCp/2009Al复合材料坯锭的等温锻造实验,研究了不同变形量对锻件中SiC颗粒的分布以及力学性能的影响.结果表明,等温锻造变形量越大,锻件中的SiC颗粒分布越均匀,锻件强度和塑性越高.对于同一锻件而言,沿锻造轴向上,锻件的应变量呈现中部变形量大、两端变形量小的正态分布趋势,并且中部SiC颗粒分布较均匀,而两端的分布较差;沿锻造径向上,锻件不同部位应变量也存在差异,由此导致SiC颗粒分布均匀性不一致.
关键词:
SiCp/Al复合材料
,
等温锻造
,
力学性能
,
SiC颗粒分布
谢斌
,
王晓刚
,
华小虎
,
易大伟
稀有金属材料与工程
采用底部真空无压浸渗新工艺制备了β-SiCp/Al复合材料.SiC预制体在1373 K高温氧化及被熔融铝浸渗时加入Si、Mg合金元素.通过金相显微镜及SEM表征了复合材料的表面和断口形貌.结果表明,SiC颗粒在基体铝中分布均匀,SiC预制体浸渗完全.XRD分析表明,复合材料中的主晶相为SiC和Al,存在Mg2Si,MgAl2O4界面产物,没有出现Al4C3脆性相.复合材料的力学性能研究表明,复合材料的磨损机制为磨粒磨损和黏着磨损;随着SiC体积分数的增加,复合材料的磨损率下降,硬度上升.
关键词:
SiCp/Al复合材料
,
界面
,
体积分数
,
脆性相
吕一中
,
王宝顺
,
崔岩
,
赵会友
,
曲敬信
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2007.05.012
采用无压浸渗法制备了不同SiC颗粒体积分数以及不同SiC颗粒粒度的Al基复合材料.以硬质合金(80%WC+20%Co)为对摩试样进行了干摩擦试验,研究了颗粒体积分数(15%,25%,35%,45%,55%)、颗粒粒度(110μm,63μm,45μm)以及载荷(196N,392N)对SiCp/Al复合材料干摩擦磨损性能的影响.采用SEM和EDS分析了铝合金基体、复合材料的磨损表面及磨损机理.研究结果表明,颗粒体积分数在15%~35%之间时,复合材料的耐磨性明显优于铝合金基体.载荷为196N时,铝合金的磨损率是15%,25%,35%SiCp(110μm)/Al复合材料的2.16,2.76,2.07倍.SiCp/Al复合材料的磨损率随着颗粒粒度的增加、载荷的减小而降低.SiC颗粒的体积分数对铝基复合材料的磨损率和磨损机制有显著影响:SiC颗粒体积分数存在一个最佳值(25%),此时复合材料的磨损率最小,耐磨性能最好.当体积分数小于25%时,复合材料磨损率随着体积分数的增加而下降,磨损机制以磨粒磨损为主,而当体积分数大于25%时,复合材料磨损率随着体积分数的增加而上升,磨损机制以表层剥落磨损为主,同时伴有磨粒磨损.
关键词:
无压浸渗
,
SiCp/Al复合材料
,
摩擦磨损
,
硬质合金
曾莉
,
王小俐
,
崔岩
,
任学平
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.3.008
采用无压浸渗法制备出结构/热控一体化的高体份(~55%)SiCp/Al复合材料.对该复合材料进行了高温(高于基体熔点)压缩实验.利用XRD和SEM观察分析了高温压缩参数对复合材料相组成及组织形态的影响.研究结果表明:高温压缩后高体份SiCp/Al复合材料的相组成仍为Al,SiC及少量Si和Mg2Si,该复合材料具有较好的高温稳定性;高体份SiCp/Al复合材料高温压缩变形后,基体仍保持连续,颗粒在压力作用下会翻转、部分颗粒会破碎,颗粒尺寸及分布均匀性等组织特性受高温变形参数控制.随着变形温度的升高和应变速率的减小,SiC颗粒的尺寸一致性、圆整度及分布均匀性有所提高;高体份SiCp/Al能复合材料在基体熔点以上的材料状态可视为粘流体,并可认为其具有一定的流动性.变形温度和应变速率对复合材料流动性的影响,使复合材料高温压缩后组织特性呈现四个阶段.
关键词:
SiCp/Al复合材料
,
高温压缩
,
粘流体
,
相
,
组织
王唱舟
,
周丽
,
王洋
,
丁昊
材料科学与工程学报
本文运用有限元法模拟了SiC颗粒体积分数和颗粒尺寸对SiCp/Al复合材料弹性模量、屈服强度、延伸率的影响.为了建立与真实显微结构相似的复合材料模型,假定任意尺寸的SiC颗粒随机地分布在SiCp/Al复合材料中.计算结果表明:SiC颗粒体积分数对复合材料的力学性能的影响更加显著.随着体积分数的增加,SiCp/Al复合材料的弹性模量和屈服强度逐渐增加;而其延伸率会相应降低.其应力应变曲线由韧性材料的特性向脆性材料的特性逐渐过渡.相反,当平均颗粒尺寸在一定的范围内变化时,颗粒尺寸对其应力-应变曲线的影响并不显著.
关键词:
SiCp/Al复合材料
,
体积分数
,
颗粒尺寸
,
力学性能
,
有限元
李丽波
,
安茂忠
,
武高辉
功能材料
采用化学镀技术对高体分SiC颗粒增强铝基复合材料 (SiCp/Al)表面进行改性以改善其焊接性能和抛光性能.本文探索了在SiCp/Al表面化学镀镍的预处理工艺及条件,系统分析并阐述了除油、粗化、活化等工序对化学镀镍的作用和影响,同时在最优的条件下成功地制备出光亮、均匀、完整且与基体结合良好的镍磷合金镀层.利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDAX)对镀层微观结构和成分进行表征.结果表明,预处理可以改变基体表面的结构形貌,影响镍磷合金镀层在其表面的分布,从而对镀层质量、结合强度及沉积速度起决定性作用.
关键词:
SiCp/Al复合材料
,
化学镀镍
,
预处理
,
沉积速度
,
结合强度