Al-Si共晶合金具有中子吸收能力低,導(dǎo)熱系數(shù)高,耐蝕性好等特點,是一種理想的中子吸收基體材料。Al-Si共晶合金加工工藝與耐蝕性,直接影響到該合金作為中子吸收基體材料使用壽命與成本,必須加以研究。本文首先研究了粉末鍛造加工過程對B₄C--Al-Si共晶合金彌散體物理性能及微觀結(jié)構(gòu)的影響;然后將制備出的塊狀試樣在不同溫度下置于不同pH值的弱酸（稀H₂SO₄）弱堿（稀NaOH）溶液中進(jìn)行長時間腐蝕。從宏觀失重、微觀檢測、熱力學(xué)計算三個方面分析了不同溫度、不同pH值及不同時間等條件下的腐蝕速度、類型和產(chǎn)物,研究了試樣在25℃和80℃時的耐蝕性及腐蝕機(jī)理。研究結(jié)果表明:燒結(jié)工藝使Al-Si共晶合金粉末顆粒之間發(fā)生了局部熔化與冶金結(jié)合,呈現(xiàn)出網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)連續(xù)體,其塑性大大提高,抗壓強(qiáng)度達(dá)到292MPa,但其相對密度未發(fā)生明顯變化,塊體材料中存在較多的孔隙。冷鍛工藝使顆粒發(fā)生塑性變形而相互嚙合,顆粒之間的間距減小,孔隙縮小,從而使材料相對密度高達(dá)97%,抗壓強(qiáng)度達(dá)到了356MPa。腐蝕溫度和溶液pH值對B₄C-A... 

【文章來源】：西華大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鋁—硅系相圖

大量塊狀初生硅析出，除延伸率急劇下降外，抗拉強(qiáng)度太低(σ≈100M使用價值。硅含量較高的鋁硅合金須經(jīng)變質(zhì)處理，不論是共晶體中的硅，還是晶體，若細(xì)或圓，同時分布均勻，則合金的塑性高，且有相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。當(dāng)合金體為細(xì)小的針狀時，有很高的強(qiáng)度，但塑性、沖擊韌性與疲勞強(qiáng)度則大大下降所有鑄鋁合金中，鋁硅合金是最致密的。生產(chǎn)上常用的鋁硅合金為 ZL102 合金（13％Si），屬共晶成分范圍，有最佳的鑄造性能，優(yōu)良的致密性和小的熱裂傾耐蝕性也較好，經(jīng)變質(zhì)處理后有一定的力學(xué)性能，可用來制造薄壁、形狀復(fù)雜求不高的零件或壓鑄件[21~28]。鋁硅合金的切削加工性能較鋁銅，鋁鎂合金略差鋁好。在航空工業(yè)中的應(yīng)用主要是高溫合金和鋁合金的粉末鍛造，如高溫合金飛機(jī)大梁接頭等[29]。

.2 研究內(nèi)容（1）探索和研究粉末冶金法制備 Al-Si 共晶合金 B4C 中子吸收材料彌散體的加工穩(wěn)定性；（2）研究彌散體燒結(jié)致密化、壓制致密化的機(jī)理；（3）研究塊狀試樣在不同溫度、不同 pH 值及不同時間等條件下的腐蝕速度、類型物，檢測試樣的宏觀失重，觀察試樣腐蝕表面的微觀結(jié)構(gòu)；（4）分析不同腐蝕條件下的試樣腐蝕機(jī)理，計算、研究試樣的熱力學(xué)穩(wěn)定性。.3 研究的技術(shù)路線

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3426983