马明亮
,
周敬恩
,
柴东朗
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.05.001
根据颗粒增强复合材料微观失效方式,从能量角度推导颗粒增强体临界体积分数表达式,该表达式包括增强体颗粒尺寸、基体屈服强度、增强体颗粒附近形变耗散功和界面区宽度等与颗粒增强体临界体积分数之间的关系.超过该临界值,复合材料强度将降低,即出现"降强"效应.
关键词:
颗粒增强复合材料
,
增强体颗粒尺寸
,
基体屈服强度
,
形变耗散功
,
界面区宽度
,
临界体积分数
,
降强效应
李福泉
,
魏连峰
,
李俐群
,
陈彦宾
中国有色金属学报
采用激光-TIG复合熔注工艺,在铝合金表面制备WCp/Al表而复合材料层.通过优化激光功率、TIG电流、扣描速度和送粉率等工艺参数,可以捩得0.5～4.3 mm厚的表面复合材料层.采用XRD、SEM、EDS等手段对表面颗粒强化层的微观组织和成分进行研究.结果表明:熔注层基体的微观组织为过共晶组织;熔注层不同位置的过共晶相具有不同的形貌,熔池上部主要为含有十字花状、鱼骨状、蝶状先共晶相(W1-xAlx)Cy的过共晶组织,而底部的先共晶相呈现块状形态.
关键词:
颗粒增强复合材料
,
铝合金
,
WC
,
激光-TIG复合:显微组织
翟彦博
,
马秀腾
,
梅镇
稀有金属材料与工程
为了克服单一初晶Si或Mg2Si颗粒增强的铝基复合材料的不足,采用离心铸造的方法制备了一种由初晶Si与Mg2Si两种颗粒互补增强的铝基梯度复合材料.这种复合材料的组织与性能具有明显的梯度分布特征:内层含有高体积分数的初晶Si与Mg2Si颗粒,形成互补增强区域,具有高硬度的特点;外层没有或含有极少量初晶颗粒,形成非增强区域,具有硬度低的特点.对该复合材料的离心成形机制探讨发现,大量细小的初晶Mg2Si颗粒是形成这种梯度复合材料的关键因素.在离心力场中,密度更小的初晶Mg2Si颗粒具有比初晶Si颗粒大得多的向心运动速度,在运动过程中它与初晶Si发生碰撞并推动后者一起快速运动,最终导致二者在内层的剧烈偏聚.此外,为了获得足够的初晶Mg2Si颗粒,在三元Al-Si-Mg合金中,Si的质量分数应不低于19％,Mg的质量分数应不低于4％.
关键词:
梯度复合材料
,
颗粒增强复合材料
,
初晶Si
,
初晶Mg2Si
,
离心铸造
李祖来
,
蒋业华
,
周荣
,
陈志辉
,
山泉
材料热处理学报
采用真空实型铸渗(V-EPC)工艺制备碳化钨颗粒增强铁基表层复合材料,观察并研究其基体组织和抗三体磨料磨损性能.结果表明,基体组织的变化对复合材料的磨损性能产生显著的影响,随着Cr含量的增大,复合材料基体组织中的碳化物含量增加,形貌由长条状向块状转变.而复合材料的三体磨料磨损性能随着Cr含量的增大呈增加趋势,与未添加Cr的表层复合材料相比,当基体中Cr含量为27.4％时,表层复合材料的三体磨料磨损性能提高了40.6％.Cr的添加可提高WCp/铁基表层复合材料三体磨料磨损性能的机制为双“阴影效应”和“支撑效应”的协同作用.
关键词:
颗粒增强复合材料
,
磨料磨损
,
真空实型铸造
,
基体组织
程素玲
,
杨根仓
,
朱满
材料导报
综述了利用准晶作为镁、铝合金增强相的研究进展.Mg_3Zn_6Y准晶的界面能低,与α-Mg基体之间形成稳定的界面结合,在高温变形过程中,准晶本身不发生粗化且可以抑制基体组织演化,因此,Mg_3Zn_6Y准晶增强变形Mg基复合材料具有中等强度和较高的室温、高温塑性.由于到目前为止发现的Al系稳定准晶都不与Al相共生,准晶增强Al基复合材料主要采用快速凝固的方法和外加的方法制备,如粉末冶金法、机械合金化法和液态搅拌法等.综述了采用以上方法制得的准晶增强Al基复合材料的组织特征及其力学性能.
关键词:
准晶
,
颗粒增强复合材料
,
界面反应
,
镁合金
,
铝合金
马玲
,
赵双群
,
王战宏
,
买学锋
,
赵玉林
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2006.06.011
通过室温拉伸试验和扫描电镜观察与分析,研究不同铍铝配比对粉末冶金铍铝合金的显微组织和力学性能的影响.结果表明,随着铍含量的增加,铝含量的降低,铍铝合金的弹性模量、抗拉强度、屈服强度显著升高,延伸率降低.合金的断裂模式受成分配比的影响不大,断裂是由铝相的韧窝断裂和铍相的解理断裂构成的混合型断裂.铍铝合金实质上是由纯铍和纯铝构成的颗粒增强复合材料,可通过不连续颗粒增强复合材料的唯象模型对不同铍铝配比铍铝合金的弹性模量及应力-应变响应进行较为准确的预测.
关键词:
铍铝合金
,
铍铝配比
,
力学性能
,
颗粒增强复合材料
阚盈
,
刘振刚
,
张士宏
,
张立文
,
程明
,
宋鸿武
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.04.001
SiCp/Al复合材料具有高比强度、高比刚度、高耐磨性、低热膨胀系数和高热导率的优点,主要应用于航空航天领域中的关键结构件.轧制是生产SiCp/Al复合材料最常用的塑性加工手段之一.在轧制SiCp/Al复合材料时,坯料容易产生边部裂纹缺陷,这种缺陷除了与复合材料塑性较差有关之外,还与轧制压下量选择不合理有关.为了准确预测SiCp/Al复合材料的轧制缺陷,建立了基于SiCp/Al复合材料真实微观结构的板材轧制过程有限元模型,该模型中嵌入了基体延性损伤断裂、颗粒脆性断裂和界面损伤断裂模型.用实验曲线校对法确定了损伤断裂模型参数.模拟了相对压下量为5％,10％,20％和25％时SiCp/Al复合材料的轧制过程,结果表明,在相对压下量为25％时,变形不均匀引起的边部拉应力导致了对应区域微观结构的损伤断裂,从而使复合材料板材产生边裂缺陷.在拉应力作用下,孔隙在增强颗粒与基体材料界面处形核,随着变形进行,孔隙在基体材料中扩展聚集,最终导致复合材料产生边裂缺陷.SiCp/Al复合材料板材轧制的数值模拟结果与实验结果吻合较好.
关键词:
颗粒增强复合材料
,
轧制
,
损伤模型
,
基于微观结构的模型
杜晓东
,
丁峰
,
从东锋
,
杨皓宇
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.05.002
采用改进的电弧喷涂工艺在钢基底上制备WC颗粒增强钢基复合涂层,并对其进行钨极氩弧重熔以获得与基材呈冶金结合的耐磨复合涂层.利用光学显微镜、SEM、XRD、显微硬度计对涂层成分、组织、相结构及显微硬度进行测试.结果表明:电弧喷涂WC-钢基复合涂层经钨极氩弧重熔后,涂层的致密度提高,组织细小均匀,熔覆层与基材形成良好的冶金结合,熔覆层由F、P和其上分布的均匀、细小WC颗粒组成,无二次析出相,涂层的组织较之重熔前显著改善.
关键词:
电弧喷涂
,
钨极氩弧重熔
,
颗粒增强复合材料
,
组织
