童慧
,
胡正飞
,
张振
,
蔡振武
,
祁昌亚
,
何大海
,
莫凡
,
蒋凯雁
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2014072
针对SiC与铝合金基体间存在的润湿、界面反应等界面结合问题,介绍了几种常见的SiC表面改性方法及其在金属复合材料中的应用.概述了铝基SiC复合材料作为结构材料、摩擦磨损及功能材料的一些应用和最新进展,最后指出了SiC的改性重点以及金属基多元复合材料的发展趋势.
关键词:
SiC颗粒
,
表面改性
,
金属基复合材料
,
应用
童慧
,
胡正飞
,
张振
,
祁昌亚
,
单既万
,
何大海
,
莫凡
材料热处理学报
研究AlSi7Mg/SiCp复合材料中SiC颗粒(SiCp)分散性以及Ca含量对复合材料力学性能的影响,并利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等微观分析方法研究了不同Ca含量对SiCp分散性的影响.结果表明:SiCp含量在10％～15％时复合材料抗拉强度明显得到提高,当SiCp含量达到20％时复合材料抗拉强度低于母材.不同SiCp含量的拉伸试样断口均为脆性断裂,这和材料中的SiCp簇团、气孔及夹杂有关.Ca的加入会明显影响复合材料的拉伸性能及SiCp在基体中的分散性.Ca含量在0.5％ ～1.5％时,AlSi7Mg/SiCp复合材料拉伸性能较好.当Ca含量达到1.5％时,基体中生成一种富含Al、Ca、Si的金属间化合物Ca2Al4Si3,并且金属间化合物的数量及尺度大小随着Ca含量的增加而增大,引起SiCp聚集在这些金属间化合物区域内及其边界上,这可能是因为SiCp与金属间化合物间的润湿性好于与基体的润湿性.
关键词:
铝基复合材料
,
SiCp
,
分散性
,
Ca
,
力学性能
,
断口分析
蔡振武
,
胡正飞
,
童慧
,
张振
,
何大海
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn 1005-8192.2015022
比较研究了熔体注气法与熔体发泡方法制备的闭孔泡沫铝性能和组织结构.压缩试验表明,相同密度下,熔体发泡法制备的泡沫铝性能优于熔体注气法.相应的SEM观察表明,熔体注气法制备的泡沫铝泡孔表现为多面体形状,SiC颗粒密度高,泡孔壁薄、褶皱多.冶金组织复杂,氧化明显,表现出明显的脆性.熔体发泡法制备的泡沫铝孑孔洞形状为球形,孔壁较厚,泡壁相对平整、结构完整.因孑孔洞结构和组织结构差异导致2种方法制备的泡沫铝材料压缩性能差异明显.
关键词:
泡沫铝
,
熔体注气法
,
熔体发泡法
,
压缩性能
,
组织结构
童慧
,
胡正飞
,
祁昌亚
,
单既万
,
何大海
,
莫凡
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160302.002
研究了SiC颗粒增强铝基(SiC/Al)复合材料中Ca含量对SiC分散性的影响以及Ca含量对注气法制备的SiC/Al泡沫复合材料的压缩性能和结构的影响.首先,制备不同Ca含量的SiC/Al复合材料,用来制备SiC/Al泡沫复合材料的基本材料,并对不同Ca含量的SiC/Al泡沫复合材料进行压缩实验;然后,利用OM、SEM和XRD研究了SiC/Al复合材料及泡沫结构中Ca含量对SiC分散性的影响.结果表明:Ca的加入会明显影响SiC/Al复合材料中SiC的分布,且存在Ca含量临界值.当Ca含量小于1.5wt％时,SiC在基体中分布较均匀;当Ca含量达到或超过1.5wt％时,熔体中生成一种富含Al、Ca和Si的金属间化合物Ca2 Al4 Si3,且其体积分数和尺寸随Ca含量的提高而显著增大,SiC集聚在这些金属间化合物区域内及其边界上而影响SiC分布的均匀性.压缩实验表明,SiC/Al泡沫复合材料压缩应力-应变曲线的平台应力和抗压屈服强度随着Ca含量的增加有提高的趋势.相应的SiC/Al泡沫复合材料的胞壁厚度随着Ca含量的提高明显增加,这不仅与金属间化合物的形成提高了熔体黏度相关,更可能是与金属间化合物在熔体中尺寸随Ca含量提高而明显增大相关.
关键词:
铝基复合材料
,
Ca含量
,
SiC分散性
,
压缩性能
,
泡沫结构
