碳化硅鋁基復(fù)合材料雖然僅僅只有幾十年的發(fā)展歷程,但它已廣泛的應(yīng)用于現(xiàn)代生活中的方方面面,小到電子封裝基片,大到飛機(jī)零部件。而SiC_p/2024Al復(fù)合材料以其優(yōu)異的性能已成功的在碳化硅鋁基復(fù)合材料領(lǐng)域中占取了一席之地。本文采用粉末半固態(tài)擠出成形的方法制備了棒形SiC_p/2024Al復(fù)合材料,該方法匯集了粉末冶金、半固態(tài)加工技術(shù)和擠壓技術(shù)等優(yōu)點(diǎn)。加工成形后的復(fù)合材料材具有:SiC分布均勻、偏析較少、有較好的界面結(jié)合、孔隙率低等優(yōu)點(diǎn)。利用EPMA、XRD、SEM對復(fù)合材料組織及成分進(jìn)行定性和定量地分析,并測試其硬度、抗拉強(qiáng)度、延伸率等的變化規(guī)律。研究了SiC_p/2024Al復(fù)合材料中SiC顆粒與2024鋁合金基體間的界面結(jié)合、SiC顆粒在基體中的分布情況,重點(diǎn)探討了固溶時間、固溶溫度、時效時間及時效溫度對棒形SiC_p/2024鋁基復(fù)合材微觀組織和力學(xué)性能的影響。研究發(fā)現(xiàn):（1）SiC_p/2024Al復(fù)合材料固溶處理后選擇水冷的冷卻方式可以使θ相（Al₂Cu）和... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 鋁基復(fù)合材料概況
        1.1.1 引言
        1.1.2 簡述鋁基復(fù)合材料及其特點(diǎn)
        1.1.3 鋁基復(fù)合材料研究中遇到的問題
        1.1.4 顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的強(qiáng)化機(jī)制
    1.2 顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的應(yīng)用
    1.3 半固態(tài)擠出
    1.4 碳化硅鋁基復(fù)合材料的熱處理
        1.4.1 傳統(tǒng)碳化硅鋁基復(fù)合材料熱處理的分類
        1.4.2 固溶處理
        1.4.3 時效處理
p/2024Al復(fù)合材料第二相分類">        1.4.4 SiC_p/2024Al復(fù)合材料第二相分類
        1.4.5 碳化硅鋁基復(fù)合材料熱處理研究現(xiàn)狀
    1.5 課題研究意義、內(nèi)容及實(shí)驗路線
        1.5.1 課題研究意義
        1.5.2 課題研究內(nèi)容
        1.5.3 實(shí)驗路線
第二章 實(shí)驗材料與方法
    2.1 實(shí)驗所用材料
    2.2 DSC曲線分析
p/2024Al復(fù)合材料及熱處理試樣">    2.3 制備SiC_p/2024Al復(fù)合材料及熱處理試樣
        2.3.1 碳化硅顆粒表面預(yù)處理
        2.3.2 復(fù)合材料成形試驗
        2.3.3 制備熱處理試樣
        2.3.4 實(shí)驗設(shè)備
    2.4 熱處理試樣的檢測方法
        2.4.1 金相組織觀察
        2.4.2 XRD分析
        2.4.3 成分分析
    2.5 熱處理試樣的性能測定
        2.5.1 硬度測定
        2.5.2 拉伸性能測試及試樣制備
        2.5.3 氣孔率的測定
p/2024Al復(fù)合材料的擠出成形">第三章 粉末半固態(tài)SiC_p/2024Al復(fù)合材料的擠出成形
    3.1 預(yù)處理顆粒狀SiC
    3.2 壓制預(yù)制塊及其真空燒結(jié)
    3.3 半固態(tài)擠出棒材及擠出后的顯微組織特點(diǎn)
    3.4 本章小結(jié)
p/2024Al復(fù)合材料組織與力學(xué)性能的影響">第四章 固溶處理對粉末半固態(tài)擠出成形SiC_p/2024Al復(fù)合材料組織與力學(xué)性能的影響
    4.1 固溶處理對微觀組織的影響
        4.1.1 固溶時間對微觀組織的影響
        4.1.2 固溶溫度對微觀組織的影響
    4.2 固溶處理對力學(xué)性能的影響
        4.2.1 不同固溶條件下的硬度變化
        4.2.2 不同固溶條件下拉伸強(qiáng)度與延伸率的變化
        4.2.3 不同固溶條件下拉伸斷口
    4.3 本章小結(jié)
p/2024Al復(fù)合材料組織與力學(xué)性能的影響">第五章 時效處理對粉末半固態(tài)擠出成形SiC_p/2024Al復(fù)合材料組織與力學(xué)性能的影響
    5.1 時效處理對微觀組織的影響
        5.1.1 時效時間對微觀組織的影響
        5.1.2 時效溫度對微觀組織的影響
    5.2 時效處理對力學(xué)性能的影響
        5.2.1 不同時效條件下的硬度變化
        5.2.2 不同時效條件下拉伸強(qiáng)度與延伸率的變化
        5.2.3 不同時效條件下拉伸斷口
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀研究生期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]碳化硅顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料研究現(xiàn)狀與展望[J]. 王行,謝敬佩,郝世明,王愛琴.  稀有金屬與硬質(zhì)合金. 2013(03)
[2]顆粒體積分?jǐn)?shù)對高壓扭轉(zhuǎn)的SiCp/Al基復(fù)合材料拉伸性能影響[J]. 石文超,李萍,李曉,薛克敏.  粉末冶金工業(yè). 2013(01)
[3]Mg-4Zn-2Al-0.5Ca合金時效沉淀過程的相演變[J]. 葉杰,林小娉,董允,方杰,王麗.  材料熱處理學(xué)報. 2012(04)
[4]鎂合金熱處理的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 陳先華,劉娟,張志華,潘復(fù)生.  材料導(dǎo)報. 2011(23)
[5]電子封裝陶瓷基片材料的研究進(jìn)展[J]. 李婷婷,彭超群,王日初,王小鋒,劉兵.  中國有色金屬學(xué)報. 2010(07)
[6]攪拌鑄造SiC_p/2024鋁基復(fù)合材料的顯微組織與力學(xué)性能[J]. 蘇海,高文理,毛成,張輝,劉洪波,盧健,陸政.  中國有色金屬學(xué)報. 2010(02)
[7]Effects of volume fraction of SiC particles on mechanical properties of SiC/Al composites[J]. 宋旼.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2009(06)
[8]金屬擠壓加工技術(shù)綜述[J]. 薛菲菲,隋健,李培力.  科技資訊. 2007(04)
[9]超高強(qiáng)7090/SiC_P復(fù)合材料的組織和性能[J]. 袁武華,張健,陳振華,劉斌.  機(jī)械工程材料. 2006(09)
[10]噴射共沉積7075/SiC_p復(fù)合材料薄板的軋制成形[J]. 張福全,陳振華,嚴(yán)紅革,袁武華,唐紹裘,傅杰興.  中國有色金屬學(xué)報. 2005(07)

博士論文
[1]SCR技術(shù)制備A2017合金半固態(tài)材料組織演化與擴(kuò)展成形[D]. 王順成.東北大學(xué) 2006
[2]碳化硅顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的微結(jié)構(gòu)和力學(xué)與腐蝕行為研究[D]. 賀春林.東北大學(xué) 2002

碩士論文
[1]擠壓處理對SiCp/2014Al復(fù)合材料組織及性能的影響[D]. 劉小玉.吉林大學(xué) 2015
[2]熱處理對半固態(tài)模鍛成形ZA52鎂合金組織和性能的影響[D]. 侯德文.蘭州理工大學(xué) 2014
[3]粉末混合觸變成形制備SiCp/Al基復(fù)合材料中半固態(tài)組織的研究[D]. 付偉.蘭州理工大學(xué) 2013
[4]熱處理工藝對2024鋁合金析出相及性能的影響[D]. 桂奇文.湖南大學(xué) 2012
[5]鍛后熱處理對鎂合金組織和性能的影響[D]. 朱茜.重慶大學(xué) 2010
[6]鋁合金厚板預(yù)拉伸及淬透性研究[D]. 辜蕾鋼.重慶大學(xué) 2004



本文編號：2916403