nano-SiCp/2024Al泡沫材料制備及T6態(tài)壓縮性能研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-07 05:10
為了降低粉末冶金發(fā)泡法制備nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料的成本,同時(shí)獲得氣孔分布及孔徑尺寸均勻的泡沫材料,本課題以CaCO3為發(fā)泡劑,以納米SiC顆粒為增強(qiáng)體,根據(jù)粉末冶金發(fā)泡法的原理制備泡沫復(fù)合材料。重點(diǎn)改進(jìn)發(fā)泡預(yù)制體的制備工藝,研究發(fā)泡工藝及T6處理后泡沫復(fù)合材料的壓縮吸能性能。采用SEM觀察經(jīng)球磨混粉、機(jī)械混粉所獲得的復(fù)合粉末和熱擠壓所獲得發(fā)泡預(yù)制體的微觀形貌,并通過(guò)EDS面掃分析其納米SiC顆粒及CaCO3粉末分布的均勻性。通過(guò)冷壓熱擠工藝制備發(fā)泡預(yù)制體,利用差熱分析法(DTA)研究發(fā)泡劑CaCO3的熱分解規(guī)律及發(fā)泡預(yù)制體中發(fā)泡劑與基體合金的熱匹配特性。通過(guò)排水法測(cè)量發(fā)泡預(yù)制體致密度,分析冷壓熱擠工藝的可行性。研究發(fā)泡溫度、發(fā)泡時(shí)間和納米SiC體積分?jǐn)?shù)對(duì)泡沫材料孔隙率、平均孔徑和氣孔分布的影響,確定最佳的發(fā)泡工藝參數(shù)。對(duì)發(fā)泡預(yù)制體進(jìn)行T6處理,通過(guò)XRD物相分析、維氏硬度測(cè)量,確定nona-SiCp/2024Al復(fù)合材料的時(shí)效時(shí)間。利用Gleeble 1500熱模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)經(jīng)固溶時(shí)效處理后的nano...
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題背景及研究的目的和意義
1.2 泡沫鋁材料的研究進(jìn)展
1.2.1 泡沫金屬的發(fā)展概況
1.2.2 泡沫金屬的制備方法
1.2.3 陶瓷顆粒增強(qiáng)金屬基泡沫復(fù)合材料的制備方法
1.2.4 泡沫鋁的結(jié)構(gòu)特征
1.2.5 泡沫鋁的性能特點(diǎn)
1.2.6 泡沫鋁的應(yīng)用
1.3 目前存的主要問題
1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料及試驗(yàn)方法
2.1 試驗(yàn)用材料
2.1.1 2024Al基體合金
2.1.2 納米SiC顆粒增強(qiáng)體
3"> 2.1.3 發(fā)泡劑CaCO3
2.2 試驗(yàn)儀器設(shè)備
2.3 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料的制備
2.4 分析測(cè)試方法
2.4.1 差熱分析試驗(yàn)
2.4.2 X射線衍射試驗(yàn)
2.4.3 孔隙率的測(cè)量
2.4.4 孔徑的測(cè)量
2.4.5 材料微觀組織觀察
2.4.6 準(zhǔn)靜態(tài)壓縮試驗(yàn)
2.4.7 阻尼實(shí)驗(yàn)
第3章 nano-SiCP/2024Al泡沫復(fù)合材料的制備
3.1 引言
3.2 發(fā)泡預(yù)制體的制備
3.2.1 混粉工藝
3.2.2 冷壓熱擠工藝
3 的分解特性"> 3.3 發(fā)泡劑CaCO3的分解特性
3.4 發(fā)泡工藝的探索
3.4.1 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料發(fā)泡溫度的研究
3.4.2 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料發(fā)泡時(shí)間的研究
3.4.3 納米SiC含量對(duì)發(fā)泡行為的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料的性能研究
4.1 引言
4.2 固溶時(shí)效工藝的確定
4.3 泡沫復(fù)合材料的壓縮變形機(jī)制
4.4 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料準(zhǔn)靜態(tài)壓縮性能的研究
4.4.1 固溶時(shí)效工藝對(duì)準(zhǔn)靜態(tài)壓縮性能的影響
4.4.2 孔隙率對(duì)準(zhǔn)靜態(tài)壓縮性能的影響
4.4.3 納米SiC顆粒含量對(duì)準(zhǔn)靜態(tài)壓縮性能的影響
4.5 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料阻尼-應(yīng)變譜的研究
4.5.1 固溶時(shí)效對(duì)阻尼-應(yīng)變譜的影響
4.5.2 孔隙率對(duì)阻尼-應(yīng)變譜的影響
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]粉末熱擠壓SiC_p/2024鋁基復(fù)合材料的顯微組織和力學(xué)性能[J]. 游江,劉允中,顧才鑫,李志龍,李元元. 粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2014(01)
[2]泡沫鋁力學(xué)性能與吸能特性研究進(jìn)展[J]. 陳靜友,李成兵. 材料開發(fā)與應(yīng)用. 2013(04)
[3]泡沫鋁材料應(yīng)用研究現(xiàn)狀[J]. 王應(yīng)武,夏宇,王志平,葉金龍,左孝青,周穎,王志勇. 材料導(dǎo)報(bào). 2013(15)
[4]泡沫鋁制備技術(shù)及國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)綜述[J]. 胥福順,李全,杜吉燦. 輕合金加工技術(shù). 2012(10)
[5]CaCO3在鋁熔體中的熱分解特性及在泡沫鋁制備中的應(yīng)用[J]. 胡古月,褚旭明,何思淵,何德坪. 機(jī)械工程材料. 2011(12)
[6]nano-SiCp/Al復(fù)合材料的高能球磨制備工藝[J]. 李愛濱,施虹霞,耿林,崇嚴(yán),任偉. 金屬熱處理. 2009(08)
[7]開孔泡沫鋁的電磁屏蔽性能[J]. 項(xiàng)蘋,程和法,莫立娥,曹玲玲. 金屬功能材料. 2008(01)
[8]鑄造法制備泡沫金屬材料[J]. 王宏偉,李慶芬,李智偉,朱兆軍,魏尊杰. 鑄造技術(shù). 2007(09)
[9]碳化硅增強(qiáng)泡沫鋁層合圓管的制備及力學(xué)性能研究[J]. 王松林,鳳儀,徐屹,張學(xué)斌,沈劍. 中國(guó)機(jī)械工程. 2006(18)
[10]熱處理對(duì)泡沫鋁合金力學(xué)性能及吸能性的影響[J]. 曹曉卿,楊桂通. 稀有金屬材料與工程. 2006(07)
博士論文
[1]泡沫SiC_p/ZL104復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 羅彥茹.吉林大學(xué) 2007
碩士論文
[1]納米SiC顆粒增強(qiáng)泡沫鋁基復(fù)合材料的制備和性能的研究[D]. 譚振斌.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]泡沫鋁基復(fù)合材料制備工藝及壓縮性能研究[D]. 王福運(yùn).大連理工大學(xué) 2013
[3]SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 任偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]無(wú)定形碳纖維增強(qiáng)超硬鋁復(fù)合材料阻尼性能研究[D]. 王紅梅.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
[5]小孔徑泡沫鋁制備技術(shù)研究[D]. 畢于順.昆明理工大學(xué) 2008
[6]陶瓷粉末壓制成型過(guò)程數(shù)值模擬的研究[D]. 董震.天津大學(xué) 2005
[7]合金化與孔結(jié)構(gòu)及填充物對(duì)泡沫鋁壓縮行為的影響[D]. 胡孔剛.合肥工業(yè)大學(xué) 2005
[8]泡沫鋁粉末冶金復(fù)合加熱法制備技術(shù)的試驗(yàn)研究[D]. 劉士魁.大連理工大學(xué) 2005
[9]泡沫鋁的粉末冶金制備方法及其相關(guān)性能研究[D]. 朱勇剛.東南大學(xué) 2004
[10]粉末冶金發(fā)泡鋁的制備與性能研究[D]. 吳新光.昆明理工大學(xué) 2004
本文編號(hào):2902690
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題背景及研究的目的和意義
1.2 泡沫鋁材料的研究進(jìn)展
1.2.1 泡沫金屬的發(fā)展概況
1.2.2 泡沫金屬的制備方法
1.2.3 陶瓷顆粒增強(qiáng)金屬基泡沫復(fù)合材料的制備方法
1.2.4 泡沫鋁的結(jié)構(gòu)特征
1.2.5 泡沫鋁的性能特點(diǎn)
1.2.6 泡沫鋁的應(yīng)用
1.3 目前存的主要問題
1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料及試驗(yàn)方法
2.1 試驗(yàn)用材料
2.1.1 2024Al基體合金
2.1.2 納米SiC顆粒增強(qiáng)體
3"> 2.1.3 發(fā)泡劑CaCO3
2.3 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料的制備
2.4 分析測(cè)試方法
2.4.1 差熱分析試驗(yàn)
2.4.2 X射線衍射試驗(yàn)
2.4.3 孔隙率的測(cè)量
2.4.4 孔徑的測(cè)量
2.4.5 材料微觀組織觀察
2.4.6 準(zhǔn)靜態(tài)壓縮試驗(yàn)
2.4.7 阻尼實(shí)驗(yàn)
第3章 nano-SiCP/2024Al泡沫復(fù)合材料的制備
3.1 引言
3.2 發(fā)泡預(yù)制體的制備
3.2.1 混粉工藝
3.2.2 冷壓熱擠工藝
3
3.4 發(fā)泡工藝的探索
3.4.1 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料發(fā)泡溫度的研究
3.4.2 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料發(fā)泡時(shí)間的研究
3.4.3 納米SiC含量對(duì)發(fā)泡行為的影響
3.5 本章小結(jié)
第4章 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料的性能研究
4.1 引言
4.2 固溶時(shí)效工藝的確定
4.3 泡沫復(fù)合材料的壓縮變形機(jī)制
4.4 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料準(zhǔn)靜態(tài)壓縮性能的研究
4.4.1 固溶時(shí)效工藝對(duì)準(zhǔn)靜態(tài)壓縮性能的影響
4.4.2 孔隙率對(duì)準(zhǔn)靜態(tài)壓縮性能的影響
4.4.3 納米SiC顆粒含量對(duì)準(zhǔn)靜態(tài)壓縮性能的影響
4.5 nano-SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料阻尼-應(yīng)變譜的研究
4.5.1 固溶時(shí)效對(duì)阻尼-應(yīng)變譜的影響
4.5.2 孔隙率對(duì)阻尼-應(yīng)變譜的影響
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]粉末熱擠壓SiC_p/2024鋁基復(fù)合材料的顯微組織和力學(xué)性能[J]. 游江,劉允中,顧才鑫,李志龍,李元元. 粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2014(01)
[2]泡沫鋁力學(xué)性能與吸能特性研究進(jìn)展[J]. 陳靜友,李成兵. 材料開發(fā)與應(yīng)用. 2013(04)
[3]泡沫鋁材料應(yīng)用研究現(xiàn)狀[J]. 王應(yīng)武,夏宇,王志平,葉金龍,左孝青,周穎,王志勇. 材料導(dǎo)報(bào). 2013(15)
[4]泡沫鋁制備技術(shù)及國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)綜述[J]. 胥福順,李全,杜吉燦. 輕合金加工技術(shù). 2012(10)
[5]CaCO3在鋁熔體中的熱分解特性及在泡沫鋁制備中的應(yīng)用[J]. 胡古月,褚旭明,何思淵,何德坪. 機(jī)械工程材料. 2011(12)
[6]nano-SiCp/Al復(fù)合材料的高能球磨制備工藝[J]. 李愛濱,施虹霞,耿林,崇嚴(yán),任偉. 金屬熱處理. 2009(08)
[7]開孔泡沫鋁的電磁屏蔽性能[J]. 項(xiàng)蘋,程和法,莫立娥,曹玲玲. 金屬功能材料. 2008(01)
[8]鑄造法制備泡沫金屬材料[J]. 王宏偉,李慶芬,李智偉,朱兆軍,魏尊杰. 鑄造技術(shù). 2007(09)
[9]碳化硅增強(qiáng)泡沫鋁層合圓管的制備及力學(xué)性能研究[J]. 王松林,鳳儀,徐屹,張學(xué)斌,沈劍. 中國(guó)機(jī)械工程. 2006(18)
[10]熱處理對(duì)泡沫鋁合金力學(xué)性能及吸能性的影響[J]. 曹曉卿,楊桂通. 稀有金屬材料與工程. 2006(07)
博士論文
[1]泡沫SiC_p/ZL104復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 羅彥茹.吉林大學(xué) 2007
碩士論文
[1]納米SiC顆粒增強(qiáng)泡沫鋁基復(fù)合材料的制備和性能的研究[D]. 譚振斌.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]泡沫鋁基復(fù)合材料制備工藝及壓縮性能研究[D]. 王福運(yùn).大連理工大學(xué) 2013
[3]SiCp/2024Al泡沫復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 任偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]無(wú)定形碳纖維增強(qiáng)超硬鋁復(fù)合材料阻尼性能研究[D]. 王紅梅.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
[5]小孔徑泡沫鋁制備技術(shù)研究[D]. 畢于順.昆明理工大學(xué) 2008
[6]陶瓷粉末壓制成型過(guò)程數(shù)值模擬的研究[D]. 董震.天津大學(xué) 2005
[7]合金化與孔結(jié)構(gòu)及填充物對(duì)泡沫鋁壓縮行為的影響[D]. 胡孔剛.合肥工業(yè)大學(xué) 2005
[8]泡沫鋁粉末冶金復(fù)合加熱法制備技術(shù)的試驗(yàn)研究[D]. 劉士魁.大連理工大學(xué) 2005
[9]泡沫鋁的粉末冶金制備方法及其相關(guān)性能研究[D]. 朱勇剛.東南大學(xué) 2004
[10]粉末冶金發(fā)泡鋁的制備與性能研究[D]. 吳新光.昆明理工大學(xué) 2004
本文編號(hào):2902690
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2902690.html
最近更新
教材專著