本文選題：SiCp化學(xué)鍍Cu + 顆粒增強(qiáng)�。� 參考：《北方民族大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：高鋁鋅合金具有軟基硬質(zhì)結(jié)構(gòu),是一種很有潛質(zhì)的耐磨材料,現(xiàn)階段工業(yè)已經(jīng)逐漸使用高鋁鋅基合金來代替銅基合金來制備耐磨零件。由于其熔點(diǎn)較低,作為一種減摩材料,工作時(shí)局部會(huì)高溫,使其耐磨性能下降;其變形密排六方的原子排列方式導(dǎo)致塑性較差,限制了應(yīng)用范圍。通過顆粒增強(qiáng)的方法,向高鋁鋅中加入SiCp制備顆粒增強(qiáng)高鋁鋅基復(fù)合材料,能有效地改善其高溫力學(xué)和耐磨性能。本研究采用機(jī)械攪拌半固態(tài)凝固方法來制備SiCp增強(qiáng)高鋁鋅基復(fù)合材料。本文研究了SiCp預(yù)處理工藝,SiCp在高鋁鋅熔液中均勻分散工藝,SiCp顆粒增強(qiáng)高鋁鋅基復(fù)合材料的微觀組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能和耐磨性能等。本文采用化學(xué)鍍的方法對(duì)SiCp進(jìn)行了表面鍍覆Cu的處理,提高了SiCp與基體的潤濕性。分析了鍍前預(yù)處理,鍍覆工藝及參數(shù)對(duì)SiCp的鍍覆效果和鍍覆速度的影響,確定了最優(yōu)參數(shù)。通過半固態(tài)機(jī)械攪拌方法制備出添加不同尺寸和含量的SiCp-Cu復(fù)合顆粒的高鋁鋅基復(fù)合材料SiCp-Cu/ZA40。利用掃描電鏡、X射線衍射、摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)、拉伸實(shí)驗(yàn)等分析手段,研究了SiCp-Cu的尺寸和含量對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能和摩擦性能的影響,得出以下結(jié)論:(1)工藝參數(shù)為溫度40℃,鍍液中酒石酸鉀鈉24g/L,硫酸銅16g/L時(shí),SiCp鍍覆Cu效果最好。(2)當(dāng)SiCp-Cu含量越高,SiCp-Cu越細(xì)小,對(duì)α相枝晶的切斷作用就越明顯,組織就越細(xì)小、均勻。(3)SiCp-Cu/ZA40復(fù)合材料的硬度隨著SiCp-Cu含量增加而增大,且SiCp-Cu尺寸越小增加效果越明顯。(4)SiCp-Cu/ZA40拉伸強(qiáng)度受多重因素影響,當(dāng)加入SiCp-Cu尺寸為1μm、含量為0.5wt.%時(shí),其拉伸強(qiáng)度最大,達(dá)到453MPa,提高了52%。(5)SiCp-Cu/ZA 40復(fù)合材料磨損機(jī)制為磨粒磨損并伴有粘著磨損和極少量的氧化磨損。(6)當(dāng)SiCp-Cu的尺寸和添加量分別為4μm、1.5wt.%時(shí),其磨損量最低,耐磨性能最佳。
[Abstract]:High Al-Zn alloy is a potential wear-resistant material with soft and hard structure. At present, high Al-Zn base alloy has been gradually used to replace copper base alloy to prepare wear-resistant parts. Due to its low melting point, as a friction-reducing material, the wear resistance of the material decreases due to the local high temperature when it works, and its deformation and hexagonal atomic arrangement leads to poor plasticity, which limits its application scope. Particle reinforced zinc matrix composites were prepared by adding SiCp into high aluminum zinc by particle reinforcement, which can effectively improve the high temperature mechanical and wear resistance of the composites. In this study, SiCp reinforced high aluminum zinc matrix composites were prepared by mechanical stirring semi-solid solidification method. In this paper, the microstructure, mechanical properties and wear resistance of zinc matrix composites reinforced by sic _ p particles were studied. In this paper, the surface of SiCp was coated with Cu by electroless plating, which improved the wettability of SiCp and substrate. The effects of pretreatment, process and parameters on the coating effect and speed of SiCp were analyzed, and the optimum parameters were determined. SiCp-Cu / ZA40 high alumina zinc matrix composites with different size and content of SiCp-Cu composite particles were prepared by semi-solid mechanical stirring method. The effects of the size and content of SiCp-Cu on the mechanical and friction properties of composites were studied by means of X-ray diffraction, friction and wear tester and tensile test. Potassium sodium tartrate 24g / L, cupric sulfate 16g/L has the best effect on Cu plating.) when the content of SiCp-Cu is higher, the finer the SiCp-Cu is, the more obvious the cutting off of 偽 phase dendrite is, and the finer the microstructure is. The hardness of homogeneous SiCp-Cu / ZA40 composite increases with the increase of SiCp-Cu content. The smaller the size of SiCp-Cu is, the more obvious the tensile strength of SiCp-Cu- / ZA40 is affected by many factors. When the size of SiCp-Cu is 1 渭 m and the content of SiCp-Cu is 0.5 wt.%, the tensile strength is the highest. The wear mechanism of 52%.(5)SiCp-Cu/ZA 40 composites is abrasive wear with adhesive wear and a very small amount of oxidation wear. When the size and addition of SiCp-Cu are 4 渭 m and 1.5 wt.%, respectively, the wear rate is the lowest and the wear resistance is the best.
【學(xué)位授予單位】：北方民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TB33

【參考文獻(xiàn)】

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3 鄒忠利;耿桂宏;馬金福;馬寶東;楊世明;;SiC粉體化學(xué)鍍銅前的鐵鹽活化工藝[J];材料保護(hù);2015年12期

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5 張宇;王小美;葛禹錫;倪紅軍;朱昱;;原位合成技術(shù)制備金屬基復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J];熱加工工藝;2014年24期

6 趙琳;;鎳對(duì)高鋁鋅合金組織和性能的影響[J];機(jī)械工程與自動(dòng)化;2014年04期

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1 陳晨;Ti_3AlC_2/ZA復(fù)合材料的制備及摩擦磨損性能研究[D];北京交通大學(xué);2015年

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3 湯峗武;原位自生TiB_2/ZA27復(fù)合材料的制備與性能研究[D];大連理工大學(xué);2013年

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5 徐菲;Fe_3Al-ZA27復(fù)合材料的制備及摩擦磨損行為的研究[D];中南大學(xué);2012年

6 黃曉瑩;用于復(fù)合材料的SiC顆粒表面改性研究[D];沈陽理工大學(xué);2009年

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8 范啟義;超聲波納米Al_2O_3粉末化學(xué)鍍銅的研究[D];浙江大學(xué);2003年

9 王海風(fēng);原位生成TiC顆粒增強(qiáng)ZA43復(fù)合材料的組織和性能[D];太原理工大學(xué);2000年

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本文編號(hào)：1780050