發(fā)布時間：2021-01-14 12:27

　　碳化硅顆粒增強(qiáng)鋁硅基復(fù)合材料不僅高強(qiáng)、抗磨損、低膨脹、導(dǎo)電導(dǎo)熱性出色,還兼具良好的鑄造性能,在汽車制造、軍事技術(shù)、航空工業(yè)及微電子封裝領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。在高壓的條件下合金凝固的熱力學(xué)和動力學(xué)狀態(tài)會受到極大影響,復(fù)合材料的相構(gòu)成和微觀形貌將產(chǎn)生相應(yīng)地改變。本文以Al-Si合金為基體,采用粒徑為500nm、體積分?jǐn)?shù)為20vol.%的亞微米級Si C顆粒制得SiCp/Al-Si復(fù)合材料,研究了不同壓力（1GPa、2GPa、3GPa）及不同Al-Si基體（Al-20Si、Al-30Si、Al-40Si、Al-50Si）對SiCp/Al-Si復(fù)合材料微觀組織和組成物相的影響。SiCp/Al-20Si復(fù)合材料1GPa壓力凝固時,Si在Al中的固溶度為0.34%;3GPa壓力下凝固時,Si在Al中的固溶度為7.82%。隨著壓力的增大,Si在Al中固溶的越來越多,取代Al原子形成置換固溶體。XRD圖譜中Al相的衍射峰隨著壓力的升高向高角度移動。1GPa壓力凝固組織含有較多呈球狀的初晶硅,2GPa壓力凝固后初晶硅較少,表面呈小平面狀,3GPa凝固后不再存在初晶硅。高壓凝固狀態(tài)下SiCp/Al-20Si復(fù)... 

【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)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

高分辨率透射電子顯微鏡下SiCp/Al界面特征

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文果，高于此時間熱導(dǎo)率下降的原因為低熱導(dǎo)率SiO2層的增厚。Zhizhong Ch現(xiàn)不充分的真空熱壓燒結(jié)會導(dǎo)致無結(jié)合界面的產(chǎn)生，過度的燒結(jié)會導(dǎo)致l4C3的產(chǎn)生，界面結(jié)合機(jī)制為相結(jié)合，這兩種界面結(jié)合方式都不利于熱導(dǎo)，而在 655℃，60min 的最佳燒結(jié)條件下，界面呈現(xiàn)擴(kuò)散結(jié)合機(jī)制，此時有最佳的熱導(dǎo)率。三種結(jié)合機(jī)制如圖 1-2 所示。

圖 1-4 不同 Si 含量的 SiCp/Al-Si 復(fù)合材料 SEM 圖像[28]a)7% b) 12% c) 21%ang[29]等用半固態(tài)法制備了 SiCp/Al-Cu 復(fù)合材料。研究發(fā)現(xiàn)粒的加入，α-Al 枝晶逐漸過渡到等軸晶，晶粒尺寸大幅下強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度得到很大程度的提升，作者認(rèn)為晶粒細(xì)化、殖和良好的界面結(jié)合強(qiáng)度是力學(xué)性能改善的主要原因。壓浸滲法：無壓浸滲法首先采用粘性材料將 SiC 顆粒粘為預(yù)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]高壓凝固SiCp/Al-20Si復(fù)合材料組織與性能研究[D]. 馬盼.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]Al-Mg合金高壓凝固組織與相演變研究[D]. 王振玲.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]Mg-1Sn-2.5Y合金高壓凝固組織演變研究[D]. 張榮.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]SiCp/Al復(fù)合材料界面與腐蝕行為研究[D]. 宋龍飛.南昌航空大學(xué) 2015
[3]復(fù)合變質(zhì)處理對過共晶鋁硅合金組織及性能的影響[D]. 徐永強(qiáng).吉林大學(xué) 2014
[4]碳化硅顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料顯微組織和力學(xué)性能的研究[D]. 孫超.中南大學(xué) 2012
[5]鐵的高壓電學(xué)及結(jié)構(gòu)相變研究[D]. 黃偉軍.吉林大學(xué) 2006
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本文編號：2976860