刘猛
,
白书欣
,
李顺
,
赵恂
,
熊德赣
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.08.012
采用真空气压浸渗方法制备Sip/Al复合材料,研究硅颗粒表面炭化和氮化处理对Sip/Al复合材料组织结构和性能的影响.结果表明:炭化和氮化处理可在硅颗粒表面生成炭化硅层和氮化硅层,能有效地阻止高温制备时铝对硅的溶解,提高复合材料的性能.经1300℃炭化处理2h后制得的体积分数为50％的Sip/Al复合材料,其热导率达139.98W·(m· K)-1,相比未作处理的提高约30％;经1200℃氮化处理2h后制得的体积分数为50％的Sip/Al复合材料,其热导率为128.80W· (m· K)-1,相比未作处理的提高约20％.
关键词:
Sip/Al复合材料
,
界面设计
,
微观组织
,
热导率
胡锐
,
朱冠勇
,
白海琪
,
李金山
,
陈忠伟
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.05.007
首次采用无压浸渗工艺,使Al液自发浸渗进入多孔Si预制件中,制备出Al/70vol%SiP复合材料,对该材料的浸渗过程、组织特点和热物理性能进行了分析.研究发现,与其他方法相比,无压浸渗料获得的高含量Sip/Al复合材料,在性能上具有低密度、高导热率、低膨胀系数等特点,具备了热控制材料的基本特征,明显优于Cu-W、Fe-Ni合金、Kovar合金、SiCp/al复合材料,以及采用其他工艺制备的Si/Al复合材料.
关键词:
无压浸渗
,
热控制材料
,
Sip/Al复合材料
胡锐
,
朱冠勇
,
白海琪
,
李金山
,
傅恒志
中国有色金属学报
采用无压浸渗工艺, 制备出高含量Sip/Al复合材料. 对无压浸渗过程进行了静力学分析, 对无压浸渗机制进行了研究, 并采用电阻法对Al液无压浸渗Si松装多孔体的动力学过程进行了实时测量. 结果表明: Al液浸渗Si多孔预制体符合浸渗静力学条件, 其实际浸渗过程符合抛物线关系. 组织观察结果表明, Si相呈网络状连续分布, 其形成机制主要为浸渗时Si颗粒的溶解-析出机制和凝固过程中Si的附着析出机制. 组织中存在少量的孔隙. 复合材料的界面清洁平整, 未发现有反应物存在.
关键词:
无压浸渗
,
热控制材料
,
Sip/Al复合材料
胡锐
,
李金山
,
白海琪
,
陈忠伟
,
傅恒志
稀有金属材料与工程
对用无压浸渗法制备的高含量Si/Al复合材料的浸渗及凝固组织进行了研究,对Si骨架间的凝固组织和浸渗过程中的水淬组织进行了详细的分析,并对2种组织进行了比较.结果表明,Si骨架间的过共晶Al-Si合金液的水淬组织为伪共晶组织,高速率的凝固阻碍了Si的析出和扩散.而在缓慢冷却凝固时,随着初晶Si的析出,形成呈网络状连续的Si相骨架,Si骨架间隙进一步减小,剩余的过共晶成分的液相被分隔局限其间,液相比例减少.在被Si相骨架分隔的微区内产生了类似于离异共晶的析出现象――初晶Si和共晶Si只能沿原预制体Si多孔体骨架上附着析出,凝固后的Al基体为α相,而不是典型的Al-Si共晶组织.另外,Si相的体积分数决定于浸渗温度.
关键词:
无压浸渗
,
Sip/Al复合材料
,
组织
