近年來(lái),鋁基非晶合金由于較高的比強(qiáng)度、低密度等優(yōu)異性能越來(lái)越受到人們的廣泛關(guān)注,但塊體鋁基非晶合金玻璃形成能力低和室溫塑韌性差等性質(zhì)限制了其在工程中的應(yīng)用。本課題通過(guò)機(jī)械合金化法制備Al85Fe15非晶合金為研究基體,通過(guò)機(jī)械混合的方法成功制備了碳（石墨烯、碳納米管和石墨）/Al85Fe15非晶基復(fù)合材料,研究了其熱穩(wěn)定性和不同碳材料與基體的界面結(jié)合;利用放電等離子燒結(jié)和傳統(tǒng)粉末冶金法制備了塊體Al基非晶復(fù)合材料,并對(duì)燒結(jié)塊體的顯微組織和力學(xué)性能進(jìn)行了分析。研究結(jié)果如下:（一）機(jī)械合金化Al85Fe15非晶合金形成的研究。結(jié)果表明,在一定球磨條件下,經(jīng)過(guò)200 h,球磨產(chǎn)物為含少量面心立方（fcc）Al的非晶合金粉末,增加球磨時(shí)間至290 h球磨產(chǎn)物仍保持非晶結(jié)構(gòu)。初始晶化溫度隨著球磨時(shí)間增加而逐漸增大,晶粒尺寸先減小后趨于穩(wěn)定。（二）機(jī)械混合制備碳（石墨烯,碳納米管,石墨）/Al85Fe15非晶復(fù)合材料。結(jié)果表明,混料4、6和8 h后,產(chǎn)物仍保持著非晶結(jié)構(gòu),其初始晶化溫度隨著混料時(shí)間的延長(zhǎng)而降低,且低于基體合金的Tx值（1306 K）�；炝�8 h可將0.3 wt.%碳納米管很好的分散... 

【文章來(lái)源】：濟(jì)南大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：102 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 非晶態(tài)合金
        1.1.1 非晶合金研究歷史
        1.1.2 非晶合金的形成機(jī)理
        1.1.3 非晶合金的主要制備方法及性能
        1.1.4 表征非晶形成能力的主要參數(shù)
    1.2 Al基非晶合金的研究
        1.2.1 Al基非晶合金的發(fā)展
        1.2.2 Al基非晶合金的結(jié)構(gòu)及性能
    1.3 非晶復(fù)合材料
        1.3.1 非晶復(fù)合材料概述
        1.3.2 非晶復(fù)合材料的制備方法
    1.4 非晶復(fù)合材料中第二相與基體的界面結(jié)合
    1.5 粉末燒結(jié)成型的方法
        1.5.1 傳統(tǒng)燒結(jié)法
        1.5.2 熱壓燒結(jié)法
        1.5.3 SPS燒結(jié)法
    1.6 本文的研究目的及意義
第二章 試驗(yàn)材料及研究方法
    2.1 試驗(yàn)材料
        2.1.1 石墨烯（Graphene，Gr）
        2.1.2 碳納米管（Carbon Nanotubes，CNTs）
        2.1.3 石墨（Graphite，C）
        2.1.4 基體材料
    2.2 試驗(yàn)工藝流程
    2.3 試驗(yàn)設(shè)備
        2.3.1 行星式球磨機(jī)
        2.3.2 壓片機(jī)
    2.4 試驗(yàn)分析測(cè)試儀器
        2.4.1 X射線衍射儀
        2.4.2 差示掃描熱分析
        2.4.3 場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡
        2.4.4 透射電鏡分析
        2.4.5 顯微硬度測(cè)試
第三章 Al85Fe15非晶合金粉末的制備與表征
    3.1 機(jī)械合金化法Al85Fe15非晶合金結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性研究
    3.2 球磨條件對(duì)Al85Fe15非晶形成的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 機(jī)械混合制備碳/Al85Fe15非晶復(fù)合材料的研究
    4.1 機(jī)械混合制備CNTs/Al85Fe15非晶復(fù)合材料的研究
        4.1.1 CNTs/Al85Fe15非晶復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)
        4.1.2 CNTs/Al85Fe15非晶復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性
        4.1.3 CNTs與Al85Fe15非晶合金基體界面結(jié)合研究
    4.2 機(jī)械混合制備Gr/Al85Fe15和C/Al85Fe15非晶復(fù)合材料的研究
        4.2.1 機(jī)械混合Gr/Al85Fe15和C/Al85Fe15
        4.2.2 Gr與Al85Fe15非晶合金基體界面結(jié)合研究
        4.2.3 C與Al85Fe15非晶合金基體界面結(jié)合研究
        4.2.4 Gr/Al85Fe15和C/Al85Fe15非晶復(fù)合材料熱穩(wěn)定性研究
    4.3 本章小結(jié)
第五章 放電等離子燒結(jié)制備Al基非晶復(fù)合材料的初步探究
    5.1 引言
    5.2 SPS燒結(jié)塊體Al基復(fù)合材料的形貌及相對(duì)密度分析
    5.3 燒結(jié)塊體Al基復(fù)合材料的微觀組織研究
        5.3.1 物相分析
        5.3.2 FESEM分析
        5.3.3 顯微硬度分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 傳統(tǒng)燒結(jié)法制備塊體Al基非晶復(fù)合材料的初步探究
    6.1 引言
    6.2 傳統(tǒng)燒結(jié)法制備Al85Fe15塊體非晶合金的探究
    6.3 傳統(tǒng)燒結(jié)法制備塊體碳/Al85Fe15非晶復(fù)合材料的探究
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Ce對(duì)Al-Ni-Zr合金的非晶形成能力及力學(xué)性能的影響[J]. 李曉峰,劉祖銘,黃立清,吳宏,郭薇,蘇鵬飛.  粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2014(02)
[2]Effect of Graphene Nanoplatelets addition on mechanical properties of pure aluminum using a semi-powder method[J]. Muhammad Rashad,Fusheng Pan,Aitao Tang,Muhammad Asif.  Progress in Natural Science:Materials International. 2014(02)
[3]非晶態(tài)物質(zhì)的本質(zhì)和特性[J]. 汪衛(wèi)華.  物理學(xué)進(jìn)展. 2013(05)
[4]碳納米管和碳微米管的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用[J]. 劉劍洪,吳雙泉,何傳新,卓海濤,朱才鎮(zhèn),李翠華,張黔玲.  深圳大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版). 2013(01)
[5]石墨烯復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 匡達(dá),胡文彬.  無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2013(03)
[6]碳納米管增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的界面研究進(jìn)展[J]. 湯金金,李才巨,朱心昆.  材料導(dǎo)報(bào). 2012(11)
[7]玻璃形成能力的表征與預(yù)測(cè)[J]. 紀(jì)秀林,李洪彬.  材料導(dǎo)報(bào). 2011(05)
[8]鋁基非晶態(tài)合金研究進(jìn)展[J]. 尹志其,左孝青,張斌,王永勝.  金屬功能材料. 2009(06)
[9]多場(chǎng)耦合作用下粉末成型固結(jié)技術(shù)及其裝備的發(fā)展[J]. 吳麗貞,邵明,李小強(qiáng).  現(xiàn)代制造工程. 2009(11)
[10]新型非晶增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備及組織性能[J]. 劉鵬,史清宇,邊秀房,徐淑波,任國(guó)成.  焊接學(xué)報(bào). 2009(10)

博士論文
[1]合金非晶形成能力的研究[D]. 遲寶全.吉林大學(xué) 2006

碩士論文
[1]碳納米管/Al基非晶復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 何斌燕.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[2]鋁基合金過(guò)熱熔體脆性及非晶形成能力研究[D]. 孫保安.山東大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3054673