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SiCp/Al复合材料化学镀镍层耐蚀性能及机理研究

李丽波 , 安茂忠 , 武高辉

中国腐蚀与防护学报

在考察镀覆条件对镀层含磷量影响的基础上，用电化学方法评价不同含磷量镀层的耐蚀性，得到基本一致的结果：镀液温度及pH值降低，镀层磷含量升高，而镀层含磷量的提高又使镀层的耐蚀性提高.用SEM、EDAX和XRD研究了镀层的表面和断面形貌、含磷量以及相结构，探讨了碳化硅颗粒增强铝基(SiCp/Al)复合材料表面化学镀镍层耐腐蚀的机理 .结果表明，在腐蚀过程中，镀层中磷元素在表面富集形成具有良好耐蚀性的钝化膜，从而提高镀层的自钝化能力和耐蚀性.

关键词: 镍磷合金镀层 , corrosion resistance , P content , mechanism , SiCp/Al composite

SiC颗粒增强铝基复合材料基材上制备(Ti,Al)N涂层的研究

郑静地 , 邹友生 , 宋贵宏 , 宫骏 , 刘越 , 孙超 , 闻立时

金属学报

利用电弧离子镀技术在SiCp/2024Al基体上制备(Ti,Al)N涂层. 研究了偏压对涂层的相组成、晶格常数和成分的影响及不同过渡层对涂层与基体结合性 能的影响. 结果表明, 在较小偏压下, (Ti,Al)N涂层呈(111)择优取向; 偏压在--150 V时, 涂层无择优取向; 但随偏压继续升高, 出现(200)和 (220) 择优取向. 在添加Ti过渡层时, 涂层与基体形成致密均匀的良好结合. 同时通过设计梯度涂层, 获得了厚度达105 um的无裂纹(Ti,Al)N涂层.

关键词: (Ti , Al)N coating , SiCp/Al composite , arc ion plating

A Simple Model to Estimate the Yield Strength of Silicon Carbide Particulate Reinforced Aluminium Alloy Matrix Composites

材料科学技术（英文）

关键词:

SiC_p/Al复合材料高速铣削加工表面质量及切屑形成机制

葛英飞 , 徐九华 , 傅玉灿 , 张帅 , 边卫亮

机械工程材料

使用聚晶金刚石（PCD）刀具,对碳化硅颗粒增强铝基复合材料（SiCp/Al）进行高速铣削加工,研究了加工表面质量及切屑的形成机制。结果表明：刀具进给波纹、工件材料塑性侧流、刀具-工件相对振动和增强颗粒去除过程留下的孔洞、微裂纹、基体撕裂等是SiCp/Al复合材料高速铣削加工表面的主要形成机制;增大切削速度、使用冷却液、降低增强颗粒体积分数、减小增强颗粒尺寸均有助于提高加工表面质量;切屑形态为不均匀锯齿状,增强颗粒体积分数、热处理状态等对切屑形成有显著影响,绝热剪切、孔洞/微裂纹动态形成和扩展是切屑的主要形成机制。

关键词: SiCp/Al复合材料 , 高速铣削 , PCD刀具 , 切屑形成 , 加工表面

SiCp/Al复合材料切削仿真及实验研究

王进峰 , 储开宇 , 赵久兰 , 范孝良

人工晶体学报

对SiCp/Al复合材料的颗粒和基体分别进行定义建立有限元仿真模型,使用ABAQUS有限元软件从微观角度分析了不同切削速度和切削深度对切削力的影响以及应力场分布情况,研究切屑的形成过程、基体和颗粒的内部应力分布、刀具和颗粒之间的相互作用以及简要分析了材料表面缺陷的成因,通过车削实验进行验证.研究表明:微观仿真模型中由于高硬度SiC颗粒的存在会产生大量的微裂纹以及单一小空洞和不连续空洞,形成表面缺陷,且剪切区域微裂纹的扩展是产生切屑的重要因素;通过对比,实验获得的切削力变化及其波动和形成机制与仿真结果一致.

关键词: SiCp/Al复合材料 , 切削力 , 有限元仿真 , 车削实验

高硅SiCp/Al复合材料化学镀Ni-P合金层及其生长动力学

方萌 , 胡玲 , 杨磊 , 史常东 , 吴玉程 , 汤文明

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64170-5

经Sn/Pd活化后，在SiC体积分数为65%的SiCp/Al复合材料表面化学镀Ni?P合金，研究复合材料表面形貌及其对Ni?P沉积过程的影响，以及Ni和P原子间的结合方式。结果表明，Sn/Pd活化点分布不均导致Ni?P颗粒优先沉积在Al合金和粗糙的SiC表面以及腐蚀孔洞中，Ni?P 合金膜具有非晶结构，其中Ni原子和P原子间依靠化学键结合。在形成连续的Ni?P合金膜之后，化学镀Ni?P合金不再受SiCp/Al复合材料表面形貌及特性的影响，而是受化学镀本身控制，Ni?P合金膜遵循线性生长动力学，其活化能为68.44 kJ/mol。

关键词: SiCp/Al复合材料 , 化学镀 , Ni-P合金膜 , 显微结构 , 生长动力学

Mg对真空压力浸渗SiCp/Al复合材料组织和性能的影响

陈以心 , 王日初 , 王小锋 , 彭超群 , 彭健 , 孙月花

中国有色金属学报

采用光学显微镜、X射线衍射仪和电子万能试验机等手段研究Mg含量对真空压力浸渗SiCp/Al复合材料组织和性能的影响.结果表明:Mg能提高Al合金的浸渗性能,Mg含量的增加使复合材料致密度升高.Mg促进SiC/Al界面反应的发生,当Mg含量为¨6％(质量分数)时,未观察到明显界面反应产物;当Mg含量为8％时,发生界面反应生成Mg2Si和Al4C3.当Mg含量为0～6％时,由于复合材料致密度的提高及Mg对Al基体的固溶强化作用,导致复合材料强度提高;当Mg含量为8％时,生成的Al4C3降低SiC/Al界面结合力,使复合材料强度下降.当Mg含量为0-4％时,致密度的提高使复合材料热导率上升;当Mg含量为4％～8％时,过量的Mg使Al基体热导率降低,Al4C3的生成使界面热传导受阻,导致复合材料热导率下降.

关键词: SiCp/Al复合材料 , 真空压力浸渗 , 显微组织 , 物相 , 力学性能 , 热导率

前处理对高体积分数SiCp/Al复合材料化学镀镍的影响?

张建云 , 张灿铭 , 李普同 , 崔霞

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.18.025

对高体积分数 SiCp/Al 复合材料进行前处理,再化学镀镍。研究了除油、粗化、活化对 SiCp/Al复合材料化学镀镍的影响。分析了镀镍层的显微组织。结果表明,有机溶剂除油比碱液除油效果好。H2 O2系粗化比 HF 系粗化更为适宜。在由醋酸镍、次亚磷酸钠和乙醇组成的活化剂中室温浸润,然后160℃温度下热还原30 min,化学镀镍镀速较高。前处理后在 SiCp/Al 复合材料表面化学镀镍可沉积上致密、均匀、结合良好的镀镍层。

关键词: SiCp/Al复合材料 , 前处理 , 化学镀镍

SiCp/Al复合材料反射镜坯表面镀镍层的结合分析

国绍文 , 李丽波 , 张广玉 , 赵学增

稀有金属材料与工程

SiCp/Al复合材料具有质量轻、导热性能好、高强度、高比模量、热膨胀系数低、耐磨损等优点,在空间轻型反射镜领域有良好的应用前景.在SiCp/Al复合材料表面化学镀镍可以改善其抛光性能.本研究采用实验和分子模拟方法探讨了镀层与SiCp/Al复合材料表面的结合机制.采用扫描电子显微镜观察镀层的表观形貌,结果表明,镀层均匀致密;采用划痕实验测试镀层的结合强度,其临界载荷Lc大于100N.同时,采用分子动力学模拟的方法从理论上分析镀层与基体的结合状态,并计算出二者的结合能为108.4 KJ·mol-1.

关键词: SiCp/Al复合材料 , 化学镀镍 , 结合分析