為進(jìn)一步提高CNTs/Al復(fù)合材料力學(xué)性能,本文采用攪拌摩擦加工制備了CNTs/ZL114A和CNTs/2A12復(fù)合材料,并對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行后續(xù)的熱處理及形變熱處理。攪拌摩擦加工制備的復(fù)合材料,晶粒更加細(xì)小,碳納米管均勻分布在基體材料中,為提高復(fù)合材料的力學(xué)性能奠定了基礎(chǔ)。討論了碳納米管體積分?jǐn)?shù)分別為3.4vol.%、4.7vol.%、6.0vol.%和7.3vol.%時(shí)復(fù)合材料組織及性能的變化,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:CNTs/ZL114A復(fù)合材料在CNTs體積分?jǐn)?shù)為6.0vol.%時(shí),碳納米管較為均勻的分布在鋁基體中,此時(shí)復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度達(dá)到最大值230MPa,抗拉強(qiáng)度較母材提高了28%左右。CNTs/2A12復(fù)合材料在CNTs體積分?jǐn)?shù)為4.7vol.%時(shí)表現(xiàn)出最佳的力學(xué)性能,抗拉強(qiáng)度達(dá)到462MPa。研究了熱處理工藝對(duì)CNTs/ZL114A復(fù)合材料組織及力學(xué)性能的影響,并分析其強(qiáng)化機(jī)制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:CNTs/ZL114A復(fù)合材料最佳的熱處理工藝為530℃×8h固溶處理+165℃×5h時(shí)效處理;復(fù)合材料的熱處理工藝較基體材料有所改變,主要表現(xiàn)在固溶溫度的降低和時(shí)效析出速度提前;經(jīng)過(guò)最佳熱處理... 

【文章來(lái)源】：南昌航空大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的目的及意義
    1.2 CNTs/Al復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用前景
        1.2.1 CNTs簡(jiǎn)介及CNTs/Al復(fù)合材料應(yīng)用
        1.2.2 CNTs/Al復(fù)合材料的制備方法與性能
    1.3 鋁及鋁基復(fù)合材料強(qiáng)化措施及研究現(xiàn)狀
        1.3.1 鋁合金的傳統(tǒng)強(qiáng)化工藝
        1.3.2 鋁基復(fù)合材料的強(qiáng)化工藝研究
        1.3.3 鋁基復(fù)合材料的強(qiáng)化機(jī)制
    1.4 課題研究意義及內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)條件與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)條件
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 復(fù)合材料的制備
        2.2.2 熱處理工藝
        2.2.3 形變熱處理工藝
    2.3 復(fù)合材料性能檢測(cè)手段
        2.3.1 金相組織觀察
        2.3.2 SEM觀察
        2.3.3 XRD測(cè)試
        2.3.4 TEM觀察
        2.3.5 硬度測(cè)試
        2.3.6 力學(xué)性能測(cè)試
第3章 CNTs/Al復(fù)合材料的攪拌摩擦加工制備
    3.1 攪拌摩擦加工制備CNTs/ZL114A復(fù)合材料組織
    3.2 不同碳納米管體積分?jǐn)?shù)下復(fù)合材料組織變化
    3.3 CNTs體積分?jǐn)?shù)對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 熱處理對(duì)CNTs/Al復(fù)合材料組織與性能的影響
    4.1 CNTs/ZL114A復(fù)合材料熱處理工藝
        4.1.1 CNTs/ZL114A復(fù)合材料固溶溫度的選定
        4.1.2 固溶溫度對(duì)CNTs/ZL114A復(fù)合材料硬度的影響
        4.1.3 固溶時(shí)間對(duì)復(fù)合材料組織及性能影響
        4.1.4 時(shí)效工藝對(duì)CNTs/Al復(fù)合材料組織及性能的影響
    4.2 熱處理對(duì)CNTs/Al復(fù)合材料力學(xué)性能的影響及強(qiáng)化機(jī)理分析
        4.2.1 不同CNTs體積分?jǐn)?shù)復(fù)合材料熱處理后力學(xué)性能
        4.2.2 復(fù)合材料強(qiáng)化機(jī)理分析
    4.3 CNTs/ZL114A復(fù)合材料性能優(yōu)化
        4.3.1 CNTs/ZL114A復(fù)合材料優(yōu)化前后組織及性能對(duì)比
        4.3.2 優(yōu)化后CNTs/ZL114A復(fù)合材料的熱處理制度
    4.4 本章小結(jié)
第5章 CNTs/2A12復(fù)合材料的形變強(qiáng)化
    5.1 CNTs/2A12復(fù)合材料最終形變熱處理強(qiáng)化
        5.1.1 固溶溫度對(duì)復(fù)合材料組織及性能的影響
        5.1.2 軋制變形量對(duì)復(fù)合材料組織及性能的影響
    5.2 CNTs/2A12 復(fù)合材料熱軋強(qiáng)化
        5.2.1 熱軋溫度對(duì)復(fù)合材料組織及性能的影響
        5.2.2 軋制量對(duì)復(fù)合材料的影響
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]攪拌鑄造SiCp/2024復(fù)合材料熱擠壓-軋制變形組織及性能[J]. 馮朝輝,蘇海,高文理,陸政.  材料導(dǎo)報(bào). 2012(02)
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碩士論文
[1]2024鋁合金的熔鑄及形變熱處理工藝研究[D]. 葉浩.湖南大學(xué) 2012
[2]攪拌鑄造SiCp/2024復(fù)合材料顯微組織和力學(xué)性能研究[D]. 毛成.湖南大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3078508