共晶自生复合材料论文_吴昆

导读:本文包含了共晶自生复合材料论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:自生,复合材料,合金,电子束,组织,梯度,时效。

共晶自生复合材料论文文献综述

吴昆[1](2013)在《定向凝固Ni-Ni_3Si共晶自生复合材料的组织与性能》一文中研究指出随着国内外航空航天技术的飞速发展,这一领域对高温合金性能要求不断提高,研发新型高温结构材料迫在眉睫。Ni-Ni_3Si共晶自生复合材料是一种很有发展潜力的高温、高强度、耐蚀新型结构候选材料。金属间化合物Ni_3Si相具有高强度、低密度、优质的高温抗氧化能力、抗腐蚀能力等特点,但研究表明制约金属间化合物Ni_3Si在高温时使用的缺点是Ni_3Si的脆性、低的断裂韧性、及较差的高温抗蠕变性能。因此,开发新的材料复合方式及优化复合工艺是解决金属间化合物脆性问题的有效方法,对于高温复合材料的研究及应用具有重要的理论和实用价值。本文分别采用布里奇曼和电子束区熔定向凝固技术制备了不同凝固速率下的Ni-Ni_3Si共晶自生复合材料,并对不同凝固速率下所得的Ni-Ni_3Si共晶自生复合材料试样进行金相显微组织分析、扫描电镜能谱分析、显微硬度测试、XRD物相检测等分析。研究结果表明:定向凝固技术制备Ni-Ni_3Si共晶自生复合材料,具有规则的层片组织和良好的力学性能;Ni-Ni_3Si共晶由叁相组成,分别是基体Ni相、第二相Ni_3Si和亚稳相Ni_31Si12;随着凝固速率的变化,Ni-Ni_3Si共晶自生复合材料的层片组织间距与其硬度和塑性呈现出一定的对应规律。比较传统的材料复合方式,采用定向凝固法所制备的共晶复合材料具有多方面的优点,如制备工艺简单、第二相金属间化合物与基体相结合紧密、共晶纤维或层片均匀分布,材料的综合性能优良等。该方法是一种将制备材料与改善性能合二为一的复合材料制备新思路。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2013-05-01)

贾晓娇,张军,苏海军,宋衎,刘林[2](2012)在《激光悬浮区熔Al_2O_3基共晶自生复合材料微观组织与力学性能》一文中研究指出采用激光悬浮区熔定向凝固方法制备了高致密度Al_2O_3/YAG/ZrO_2共晶自生复合陶瓷材料,研究多元复相陶瓷在高温度梯度、不同生长条件下的凝固组织形态演化规律,定量表征凝固速率与氧化物陶瓷共晶间距的关系,在此基础上,考察其力学性能并分析凝固组织与断裂韧性的关系.研究结果表明:激光悬浮区熔Al_2O_3/YAG/ZrO_2叁元自生复合材料呈现与热流方向平行、定向性良好的非规则层片共晶形貌,共晶组织随凝固速率的增大而快速细化,凝固速率为200μm/s时,最小层片间距达到0.46μm.平均层片间距λav与凝固速率V之间符合关系:λ_(av)V~(0.5)=12.4μm~(1.5)·s~(-0.5),且明显小于同等凝固速率条件下Al_2O_3/YAG二元共晶的平均层片间距.Al_2O_3/YAG/ZrO_2叁元共晶平均硬度为(19.0±1.0)GPa,室温断裂韧性为(3.31±0.2)MPa·m~(1/2).与二元共晶相比,裂纹捕获、偏转以及共晶相热胀系数失配是叁元共晶室温断裂韧性提高的主要原因.(本文来源于《金属学报》期刊2012年12期)

沈永龙[3](2009)在《冷却速度对Mg-Zn-Y/准晶自生复合材料组织演变的影响》一文中研究指出镁合金具有低密度、高的比强度和比刚度、良好的减振性能和磁屏蔽性能等性能,被广泛应用在汽车、通信、电子、航空航天以及国防等领域。二十面体准晶(I相)具有高硬度、良好的腐蚀抗力、低摩擦系数、低界面能,提高镁在室温和高温下的力学性能,同时改善其抗腐蚀性能。研究证明,在Mg-Zn-Y合金中Zn/Y原子比为6:1时,镁合金中能得到仅有准晶I相和α-Mg的显微组织。本文采用准晶Mg_3YZn_6(I相)在Mg合金中自生复合法制备镁基准晶复合材料。利用光学显微镜(OM),X射线衍射仪(XRD),带能谱分析(EDS)的扫面电子显微镜(SEM),差示扫描量热仪(DSC)和透射电子显微镜(TEM)等分析手段,分析不同成分、不同凝固速度Mg-Zn-Y合金的显微组织和相组成及合金中准晶I相的形貌、尺寸及分布,研究了Zn/Y原子比为6:1的Mg-Zn-Y合金的组织演化、凝固路径及凝固动力学,为研制新型准晶增强镁合金提供理论依据。研究结果表明,铸态Mg12Zn2Y合金和铸态Mg18Zn3Y合金均由α-Mg,鱼骨状和层片状共晶(α-Mg/I)和棒状MgZn相,而铸态Mg24Zn4Y合金中含有树枝晶α-Mg、块状准晶I相及共晶组织(α-Mg/I)和棒状MgZn相。亚快速凝固Mg12Zn2Y合金和Mg18Zn3Y合金均由α-Mg,层片状共晶(α-Mg/I)组成,MgZn相形成被抑制,鱼骨状共晶组织消失。亚快速凝固Mg24Zn4Y合金由α-Mg,层片状共晶(α-Mg/I)和花瓣状I相组成,合金中块状I相消失,形成具有5个花瓣的准晶I相,随着冷却速度的提高,花瓣相逐渐增多,且更加细小,更高的冷却速度下形成球状准晶I相。快速凝固Mg12Zn2Y合金条带和Mg18Zn3Y合金条带的组织以胞状晶为主,XRD分析显示随着冷却速度的提高,合金条带中准晶I相数量不断减少。在低转速Mg24Zn4Y合金条带中,准晶I相以块状、花瓣状以及层片共晶形式存在,随着冷却速度的提高,球状I相含量不断增加,当I相含量增加到一定程度时,随着冷却速度继续增加,准晶I相含量减少。分析不同成分,不同冷却速度Mg-Zn-Y合金显微组织和相组成,发现随着Zn和Y含量增加以及冷却速度的变化,合金中I相形貌发生变化,即:层片状→块状相→花瓣相→球状。且随着合金冷却速度的提高,准晶I相细化。铸态Mg12Zn2Y合金的凝固路径可表示为:Mg12Zn2Y合金亚快速凝固Φ8mm试样凝固路径为:(?)。Φ6mm试样凝固路径与8mm试样一致,只是相变温度稍有差别。Φ4mm试样凝固路径为:(?)。Φ2mm试样凝固路径为:(?)。快速凝固条带凝固过程中仅有I相共晶组织产生,凝固路径与Φ2mm试样一样。铸态Mg18Zn3Y合金的凝固路径和铸态Mg12Zn2Y合金的一样。亚快速凝固Mg18Zn3Y各直径试样的凝固路径与亚快速凝固Mg12Zn2Y一致,不同的是Φ4mm试样是熔体中直接析出I和α-Mg的共晶组织。转速小于1200r/min的快速凝固条带凝固路径为;(?)。1600r/min和2000r/min快速凝固Mg18Zn3Y条带凝固路径为:(?),T为对应转速条带的相变温度。铸态Mg24Zn4合金凝固路径与铸态Mg12Zn2Y合金相比,熔体中不是先析出YZn_2,而是直接析出W相,随后的凝固过程与铸态Mg12Zn2Y合金一样。与亚快速凝固Mg12Zn2Y合金相比,亚快速凝固Mg24Zn4Y合金凝固时直接析出W相,而不是直接析出α-Mg。快速凝固400r/min条带的凝固路径:(?)。快速凝固800r/min条带的凝固路径:(?)。快速凝固1600r/min条带的凝固路径:(?)。采用时间依存的瞬态形核理论计算了快速凝固Mg-Zn-Y合金条带的孕育期与温度的关系,得出了不同成分快速凝固Mg-Zn-Y合金的τ-T曲线,分析结果与DSC实验所表示的凝固路径一致。(本文来源于《郑州大学》期刊2009-05-20)

林继兴[4](2009)在《复合变质与热处理对不同Mg量增强过共晶Al-Si合金自生复合材料耐磨性的影响》一文中研究指出在不同镁量增强过共晶Al-Si合金自生复合材料过程中,研究了混合稀土氧化物与CaCO3复合变质及T6热处理对其耐磨性能的影响,结果表明:材料的耐磨性能随着镁含量的增加而提高,复合变质处理与热处理都能使耐磨性提高,但变质处理后再热处理,耐磨性反而有所降低,并简要描述其原理。(本文来源于《铸造技术》期刊2009年03期)

贾丽娜,郭喜平,易良玉[5](2008)在《热处理对铌硅基共晶自生复合材料组织的影响》一文中研究指出采用真空自耗电弧熔炼法制备了母合金锭,分别在1400、1450、1500和1550℃下保温24h进行了热处理。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪对组织进行了观察和分析。结果表明:热处理后的组织仍然由(Nb,Ti)ss和(Nb,Ti)5Si3相组成。随着热处理温度的升高,大块六边形和板条状硅化物逐渐融解破碎成细小硅化物;共晶团中的片状(Nb,Ti)5Si3也逐渐球化和细化。经1450℃,24h热处理后,球化成颗粒状(Nb,Ti)5Si3的平均粒径最小,约为5μm。经1500℃,24h热处理后,组织有轻微的粗化现象,并且有孔洞出现。热处理后,颗粒状(Nb,Ti)5Si3中的Ti含量增加,而Nb含量减少。1450℃,24h是比较合适的热处理工艺。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2008年05期)

苏海军,张军,刘林,傅恒志[6](2008)在《定向凝固Al_2O_3/YAG共晶自生复合材料的组织形态及非规则共晶生长》一文中研究指出采用激光区熔定向凝固技术制备了Al_2O_3/Y_3Al_5O_(12)(YAG)共晶自生复合材料.利用SEM,XRD,EDS及TEM对共晶形貌特征、相组成、界面结构.组织演化及相析出规律进行了研究;利用分形维数对非规则微观组织形态进行了定量表征.在此基础上,分析讨论了氧化物共晶的非规则共晶生长机制.结果表明:Al_2O_3/YAG共晶自生复合材料由无规则均匀分布的Al_2O_3和YAG两相组成,两相之间相互交错,耦合生长,呈象形文字结构;凝固过程中,YAG相作为领先相析出;随扫描速率增大,共晶间距高度细化,最小层间距为0.2μm;在低扫描速率下,共晶组织属典型的层片状非规则共晶组织,具有明显的分形特征,当扫描速率达到2000μm/s时,出现胞状和树枝状组织,组织分形特征减弱;共晶两相高的熔化熵及激光快速凝固大的动力学过冷导致的小平面/小平面共晶生长是形成复杂非规则共晶组织的主要原因.(本文来源于《金属学报》期刊2008年04期)

郭海生,郭喜平[7](2007)在《高温热处理对Nb-Ti-Si基共晶自生复合材料组织及成分分布的影响》一文中研究指出采用真空非自耗电弧熔炼法制备了Nb-Ti-Si基共晶自生复合材料的母合金锭,分别于1300,1400,1500和1600℃保温50小时对其进行了均匀化处理,然后于1100℃保温50小时进行了时效处理。热处理后的组织主要由Nbss和(Nb,X)5Si3(X代表Ti,Cr和Hf元素)组成,但经1600℃/50h和1600℃/50h+1100℃/50h热处理后的组织中出现了HfO2。热处理后,Nbss的晶格常数较电弧熔炼态的有所升高,Ti,Cr和Al仍然倾向于固溶在Nbss中,而Hf则倾向于固溶在硅化物中。随着热处理温度的升高,Cr,Ti和Al在Nbss和大块硅化物(Nb,X)5Si3中的分配比降低,而Hf的则略有升高。(本文来源于《材料工程》期刊2007年S1期)

崔春娟,张军,苏海军,刘林,傅恒志[8](2007)在《Si-TaSi_2共晶自生复合场发射材料的定向凝固行为》一文中研究指出难熔金属硅化物 TaSi_2具有较低的功函数、很高的熔点和电导率,且与硅有很好的结合强度,凶此 Si-TaSi_2 共晶自生复合材料是一种具有良好的应用前景的场致发射材料。采用电子束悬浮区熔技术(EBFZM)在凝固速率 R=0.3~9.0 mm/min 范围内,均可获得 Si-TaSi_2共晶自生复合材料,具有高精确取向的 TaSi_2纤维在硅连续基体中均匀分布。Si 和 TaSi_2两相均具有高的熔化熵,晶体生长方式均为小平面生长。按照传统的共晶凝固理论,二者无法共生,不能形成规则共晶。然而实际上 Si-TaSi_2共晶自生复合材料表现出规则的相分布和相界面形状,共晶两相之间具有择优取向关系。借助扫描电镜(SEM)、EDS 和 HRTEM 分析了凝固组织的相组成及两相界面的微观结构,并对凝固不同阶段的组织形貌进行研究。结果表明,由于 EBFZM 较高的温度梯度和定向凝固过程中强烈的方向性热流极大地抑制了小平面相生长的各向异性,发生了小平面相-非小平面相的转变,最终形成了规则共晶组织。(本文来源于《2007年全国博士生学术论坛(材料科学与工程学科)论文集》期刊2007-10-01)

崔春娟,张军,苏海军,王红,刘林[9](2007)在《Si-TaSi_2共晶自生复合场发射材料的定向凝固组织特征》一文中研究指出采用电子束悬浮区熔装置(EBFZM)制备了Si-TaSi_2共晶自生复合场发射材料,系统地研究了Si-TaSi_+2共晶的定向凝固组织特征.当凝固速率在0.3~9.0mm/min范围内变化时,均可获得Si-TaSi_2共晶自生复合材料,具有高精确取向的TaSi_2纤维在硅连续基体中均匀分布.随着凝固速率的增大,TaSi_2纤维的直径和平均间距减小,面密度和体积分数增大.采用零功率法考察了不同凝固速率时的固-液界面形貌.当凝固速率由0.3mm/min变化到5.0mm/min时,固-液界面经历了平界面→浅胞状界面→胞状界面→平界面的演化过程.(本文来源于《无机材料学报》期刊2007年05期)

张明军,郭喜平[10](2007)在《新型铌铬基共晶自生复合材料的研究进展》一文中研究指出综述了可作为超高温结构材料的铌铬基共晶自生复合材料的研究进展,讨论了该材料的成分设计特点、制备方法以及组织特征,介绍了该材料的低密度、高硬度、高承温能力等性能优势。(本文来源于《稀有金属与硬质合金》期刊2007年01期)

共晶自生复合材料论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

采用激光悬浮区熔定向凝固方法制备了高致密度Al_2O_3/YAG/ZrO_2共晶自生复合陶瓷材料,研究多元复相陶瓷在高温度梯度、不同生长条件下的凝固组织形态演化规律,定量表征凝固速率与氧化物陶瓷共晶间距的关系,在此基础上,考察其力学性能并分析凝固组织与断裂韧性的关系.研究结果表明:激光悬浮区熔Al_2O_3/YAG/ZrO_2叁元自生复合材料呈现与热流方向平行、定向性良好的非规则层片共晶形貌,共晶组织随凝固速率的增大而快速细化,凝固速率为200μm/s时,最小层片间距达到0.46μm.平均层片间距λav与凝固速率V之间符合关系:λ_(av)V~(0.5)=12.4μm~(1.5)·s~(-0.5),且明显小于同等凝固速率条件下Al_2O_3/YAG二元共晶的平均层片间距.Al_2O_3/YAG/ZrO_2叁元共晶平均硬度为(19.0±1.0)GPa,室温断裂韧性为(3.31±0.2)MPa·m~(1/2).与二元共晶相比,裂纹捕获、偏转以及共晶相热胀系数失配是叁元共晶室温断裂韧性提高的主要原因.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

共晶自生复合材料论文参考文献

[1].吴昆.定向凝固Ni-Ni_3Si共晶自生复合材料的组织与性能[D].西安建筑科技大学.2013

[2].贾晓娇,张军,苏海军,宋衎,刘林.激光悬浮区熔Al_2O_3基共晶自生复合材料微观组织与力学性能[J].金属学报.2012

[3].沈永龙.冷却速度对Mg-Zn-Y/准晶自生复合材料组织演变的影响[D].郑州大学.2009

[4].林继兴.复合变质与热处理对不同Mg量增强过共晶Al-Si合金自生复合材料耐磨性的影响[J].铸造技术.2009

[5].贾丽娜,郭喜平,易良玉.热处理对铌硅基共晶自生复合材料组织的影响[J].稀有金属材料与工程.2008

[6].苏海军,张军,刘林,傅恒志.定向凝固Al_2O_3/YAG共晶自生复合材料的组织形态及非规则共晶生长[J].金属学报.2008

[7].郭海生,郭喜平.高温热处理对Nb-Ti-Si基共晶自生复合材料组织及成分分布的影响[J].材料工程.2007

[8].崔春娟,张军,苏海军,刘林,傅恒志.Si-TaSi_2共晶自生复合场发射材料的定向凝固行为[C].2007年全国博士生学术论坛(材料科学与工程学科)论文集.2007

[9].崔春娟,张军,苏海军,王红,刘林.Si-TaSi_2共晶自生复合场发射材料的定向凝固组织特征[J].无机材料学报.2007

[10].张明军,郭喜平.新型铌铬基共晶自生复合材料的研究进展[J].稀有金属与硬质合金.2007

论文知识图

经1500℃/50h+1100℃/50h热处理后Nb-...Nb-Ti-Si基共晶自生复合材料经...电弧熔炼态Nb-Ti-Si基共晶自生复合一SNb一Si基共晶自生复合材料的内...一51基共晶自生复合材料的氧...Nb-Ti-Si基共晶自生复合材料电...

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

共晶自生复合材料论文_吴昆
下载Doc文档

猜你喜欢