本文采用流延成型法與壓力浸滲法制備SiC_p/Al-純Al、SiC_p/Al-（5083）Al、“磚-泥”SiC_p/Al-純Al層狀復(fù)合材料。通過金相顯微鏡、掃描電鏡、XRD對復(fù)合材料進(jìn)行微觀表征,并系統(tǒng)的研究了SiC_p/Al層厚度、鋁層厚度、不同結(jié)構(gòu)的SiC_p/Al層對層狀復(fù)合材料力學(xué)行為的影響。通過原位觀察,研究層狀復(fù)合材料的裂紋擴(kuò)展行為、利用圖像數(shù)字關(guān)聯(lián)（DIC）技術(shù)對材料在彎曲過程中應(yīng)變、應(yīng)力場的分布、裂紋萌生與擴(kuò)展等情況進(jìn)行了研究。本文首先使用流延成型法制備不同厚度SiC_p流延片,當(dāng)PVB:PEG質(zhì)量比為1:1時(shí),制備SiC_p均勻流延片;當(dāng)PVB:PEG質(zhì)量比為1:3時(shí),制備出網(wǎng)格狀均勻分布流延片。將流延片與鋁箔交互疊層,制備SiC_p-Al預(yù)制體,在5MPa壓力冷壓1h,于600℃保溫4h去脂。通過壓力浸滲制備各層分布均勻,界面結(jié)合良好的層狀復(fù)合材料,利用金相法可知SiC_p/Al層中S... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Mg/Al擠壓復(fù)合工藝示意

Changzeng Luo 等人[30]采用兩步熱軋制工藝制備了 Al/Mg/Al 層狀復(fù)合材料，進(jìn)行第一步的軋制過程后，界面處沒有界面反應(yīng)物，而第二部軋制的過程產(chǎn)生了界面反應(yīng)物，加強(qiáng)界面結(jié)合。C.Y. Liu 等人[31]在制備 Mg/Mg 和 Mg/Al/Mg層狀復(fù)合材料時(shí)同樣使用了熱軋法，軋制過程中的壓力和軋制速度對結(jié)合層均有影響。為了克服單種制備方法的缺點(diǎn)，人們嘗試將多種制備方法相結(jié)合。例如，Wang 等[32]對比了氫氣氣氛中擴(kuò)散連接＋多道次冷軋、退火和單獨(dú)采用熱軋工藝制備的 Mo/Cu 層狀復(fù)合材料，發(fā)現(xiàn)利用多工藝相結(jié)合的方法可以很好地實(shí)現(xiàn)界面連續(xù)性和一致性，保證了良好的界面強(qiáng)度，這對層狀復(fù)合材料的力學(xué)性能提高有利。Mizuuchi 等[33, 34]將電火花等離子燒結(jié)技術(shù)與真空熱燒結(jié)工藝(PCHP)相結(jié)合，成功解決了軋制和熱壓過程中需要加熱加壓的能耗問題及制備周期長的問題，具體操作步驟如圖 1-2 所示，所得材料的致密度有所提高，同時(shí)材料的均勻性也有所改善。因此，多種工藝結(jié)合的層狀復(fù)合材料制備手段是值得研究的。本文綜合考慮上述提到的問題，提出一種新型的制備技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了材料致密性和均勻性的提高。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位對比發(fā)現(xiàn)，SiC 材料作為一種非氧化物陶瓷，除具有耐磨、耐還具有較高的高溫強(qiáng)度和優(yōu)良的抗熱沖擊性和高溫抗蠕變性，選用的陶瓷材料，但其固有的脆性卻限制了它的使用場合。因作為增強(qiáng)相制備金屬基復(fù)合材料。上所述，層狀復(fù)合材料目前的研究主要集中于金屬/陶瓷相層狀而對于復(fù)合材料/金屬層狀復(fù)合材料的研究極少。狀復(fù)合材料的強(qiáng)韌化機(jī)制狀復(fù)合材料的力學(xué)性能不僅與增強(qiáng)層厚度、增韌層厚度以及它有關(guān)，還受層間結(jié)合強(qiáng)度的影響。層間結(jié)合強(qiáng)度較低時(shí)，裂紋會沿著界面偏轉(zhuǎn)并進(jìn)一步擴(kuò)展，如紋的形成增加，使得斷裂吸收能增加，對斷裂斷裂吸收能有利

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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本文編號：2922217