納米Al 2 O 3 /A356復(fù)合材料的組織及性能研究
發(fā)布時間:2021-07-21 17:30
A356鋁合金具有優(yōu)良的鑄造性能,在自然環(huán)境中具有優(yōu)異的耐蝕性能,是應(yīng)用最廣的汽車、摩托車輪轂材料,但強度、塑性較差,限制了其在較高力學(xué)要求環(huán)境下的使用。為提高A356鋁合金的強度及塑性,本文以A356鋁合金作為基體、納米Al2O3顆粒作為增強體,采用攪拌鑄造法及半固態(tài)擠壓法制備了納米Al2O3/A356復(fù)合材料,研究了納米Al2O3顆;瘜W(xué)鍍鎳、半固態(tài)擠壓及T6熱處理對復(fù)合材料組織及性能的影響,主要研究結(jié)果如下:(1)化學(xué)鍍鎳后,在納米Al2O3顆粒表面實現(xiàn)了金屬Ni的沉積,獲得了金屬Ni與納米Al2O3顆粒復(fù)合的納米Ni-Al2O3顆粒。(2)攪拌鑄造1.5wt.%納米Al2O3/A356復(fù)合材料及1.5wt.%納米Ni-Al2O3/A...
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
研究方案圖
將 A356 合金放入石墨坩堝中,待半固態(tài)坯料制備熔體冷卻至 630℃時,開爐扒去熔體表面的O3顆粒,以 300rpm 的速度機械攪拌 4mi置如圖 2.4 所示。 Ni-Al2O3/A356 復(fù)合材料復(fù)合半固態(tài)坯體制備 固態(tài)擠壓制備納米 Ni-Al2O3/A356 復(fù)合材料的工s flow diagram of nano Ni-Al2O3/A356 compositsemi-solid squeeze
2.5.3 掃描電鏡及能譜分析分析采用日本 JSM-6700F 型冷場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)、捷克 VEGA-3SBH鎢燈絲掃描電子顯微鏡(SEM)和牛津儀器公司的能譜INCA-X-Max能譜儀(EDS)進行形貌元素分析。分析試樣是在制得的復(fù)合材上用線切割切取直徑為 6mm、厚度為 4mm 的圓柱形樣品,試樣檢測表面處理與金相樣品的處理工藝相同。2.5.4 分散性指數(shù)表征在本研究中,加入的納米 Al2O3顆粒粒徑約為 40~120nm 左右,復(fù)合材料熔體凝固過程中顆粒會受到熔體的排斥作用處于凝固界面前方,凝固完成后顆粒分布在晶界上,所以,在度量納米 Al2O3顆粒分散性時可認為若其在晶界上分散性圖 2.6 晶粒尺寸計算過程中計算區(qū)域的選。海╝)計算區(qū)域的選。唬╞)選取的計算區(qū)域Fig. 2.6 Selection of calculation area in the calculation of grain size: (a) Selection ofcalculation area; (b) Selected calculation area(a) (b)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鋁合金輪轂的不同成形工藝及其力學(xué)性能[J]. 王占庫,呂朔. 鑄造技術(shù). 2016(12)
[2]Al3Ti顆粒增強鋁基復(fù)合材料的制備及性能研究[J]. 繆亞國,陳剛,程卓剛. 現(xiàn)代冶金. 2016(04)
[3]A356鋁合金的凝固組織特征對固溶處理工藝的影響(英文)[J]. 黨波,劉叢叢,劉峰,劉穎卓,李遠兵. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(03)
[4]納米Al2O3增強鋁基復(fù)合材料的制備技術(shù)和發(fā)展方向[J]. 潘浩,范根蓮,譚占秋,李志強,張荻. 材料導(dǎo)報. 2015(01)
[5]ZL101A鋁合金熱處理工藝研究[J]. 聶鐵安,彭繼華,唐小龍. 有色金屬加工. 2013(05)
[6]鎳包覆Al2O3納米顆粒對氧化鋁陶瓷與鋁之間潤濕性的影響[J]. 楊少鋒,晏彬彬,吳陽,李凱,陳維平. 硅酸鹽學(xué)報. 2012(11)
[7]納米Al2O3/2024鋁基復(fù)合材料的顯微組織及力學(xué)性能[J]. 張政,彭榮華,張海久,蘇海,閆豪,高文理. 特種鑄造及有色合金. 2011(11)
[8]顆粒增強鋁基復(fù)合材料制備及成形技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 付永紅,何源,張冉陽. 熱加工工藝. 2010(14)
[9]半固態(tài)擠壓成型的研究現(xiàn)狀[J]. 郭莉軍,譚建波. 河北工業(yè)科技. 2010(02)
[10]硼纖維增強鋁基復(fù)合材料的研究進展[J]. 閆潔. 上海金屬. 2009(06)
博士論文
[1]納米SiC增強鋁基復(fù)合材料的粉末冶金法制備及其力學(xué)性能[D]. 王治國.吉林大學(xué) 2016
[2]碳納米管(CNT)增強鋁基復(fù)合材料的粉末冶金法制備及其力學(xué)性能[D]. 祝先.吉林大學(xué) 2016
碩士論文
[1]SiCp/Al-Cu-Mg復(fù)合材料增強相分散性及界面行為研究[D]. 葉宇.西南石油大學(xué) 2017
[2]A356鋁合金汽車輪轂的熱處理工藝研究[D]. 原海峰.燕山大學(xué) 2016
[3]納米Al2O3P/7075鋁基復(fù)合材料的制備及磨損性能研究[D]. 田佳.西安工業(yè)大學(xué) 2016
[4]半固態(tài)擠壓SiC/ZA27復(fù)合材料的組織及性能研究[D]. 葉雨順.昆明理工大學(xué) 2016
[5]電磁場作用下稀土元素擴散效應(yīng)對半固態(tài)A356鋁合金凝固組織的影響[D]. 羅浩林.江西理工大學(xué) 2015
[6]納米SiCp增強7075鋁基復(fù)合材料半固態(tài)觸變成形研究[D]. 聶希.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[7]納米Al2O3鋁基復(fù)合材料的制備研究[D]. 李婷婷.北方工業(yè)大學(xué) 2013
[8]A356鑄造鋁合金熱處理強化工藝研究[D]. 饒曉曉.華中科技大學(xué) 2007
本文編號:3295464
【文章來源】:昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
研究方案圖
將 A356 合金放入石墨坩堝中,待半固態(tài)坯料制備熔體冷卻至 630℃時,開爐扒去熔體表面的O3顆粒,以 300rpm 的速度機械攪拌 4mi置如圖 2.4 所示。 Ni-Al2O3/A356 復(fù)合材料復(fù)合半固態(tài)坯體制備 固態(tài)擠壓制備納米 Ni-Al2O3/A356 復(fù)合材料的工s flow diagram of nano Ni-Al2O3/A356 compositsemi-solid squeeze
2.5.3 掃描電鏡及能譜分析分析采用日本 JSM-6700F 型冷場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)、捷克 VEGA-3SBH鎢燈絲掃描電子顯微鏡(SEM)和牛津儀器公司的能譜INCA-X-Max能譜儀(EDS)進行形貌元素分析。分析試樣是在制得的復(fù)合材上用線切割切取直徑為 6mm、厚度為 4mm 的圓柱形樣品,試樣檢測表面處理與金相樣品的處理工藝相同。2.5.4 分散性指數(shù)表征在本研究中,加入的納米 Al2O3顆粒粒徑約為 40~120nm 左右,復(fù)合材料熔體凝固過程中顆粒會受到熔體的排斥作用處于凝固界面前方,凝固完成后顆粒分布在晶界上,所以,在度量納米 Al2O3顆粒分散性時可認為若其在晶界上分散性圖 2.6 晶粒尺寸計算過程中計算區(qū)域的選。海╝)計算區(qū)域的選。唬╞)選取的計算區(qū)域Fig. 2.6 Selection of calculation area in the calculation of grain size: (a) Selection ofcalculation area; (b) Selected calculation area(a) (b)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鋁合金輪轂的不同成形工藝及其力學(xué)性能[J]. 王占庫,呂朔. 鑄造技術(shù). 2016(12)
[2]Al3Ti顆粒增強鋁基復(fù)合材料的制備及性能研究[J]. 繆亞國,陳剛,程卓剛. 現(xiàn)代冶金. 2016(04)
[3]A356鋁合金的凝固組織特征對固溶處理工藝的影響(英文)[J]. 黨波,劉叢叢,劉峰,劉穎卓,李遠兵. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(03)
[4]納米Al2O3增強鋁基復(fù)合材料的制備技術(shù)和發(fā)展方向[J]. 潘浩,范根蓮,譚占秋,李志強,張荻. 材料導(dǎo)報. 2015(01)
[5]ZL101A鋁合金熱處理工藝研究[J]. 聶鐵安,彭繼華,唐小龍. 有色金屬加工. 2013(05)
[6]鎳包覆Al2O3納米顆粒對氧化鋁陶瓷與鋁之間潤濕性的影響[J]. 楊少鋒,晏彬彬,吳陽,李凱,陳維平. 硅酸鹽學(xué)報. 2012(11)
[7]納米Al2O3/2024鋁基復(fù)合材料的顯微組織及力學(xué)性能[J]. 張政,彭榮華,張海久,蘇海,閆豪,高文理. 特種鑄造及有色合金. 2011(11)
[8]顆粒增強鋁基復(fù)合材料制備及成形技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 付永紅,何源,張冉陽. 熱加工工藝. 2010(14)
[9]半固態(tài)擠壓成型的研究現(xiàn)狀[J]. 郭莉軍,譚建波. 河北工業(yè)科技. 2010(02)
[10]硼纖維增強鋁基復(fù)合材料的研究進展[J]. 閆潔. 上海金屬. 2009(06)
博士論文
[1]納米SiC增強鋁基復(fù)合材料的粉末冶金法制備及其力學(xué)性能[D]. 王治國.吉林大學(xué) 2016
[2]碳納米管(CNT)增強鋁基復(fù)合材料的粉末冶金法制備及其力學(xué)性能[D]. 祝先.吉林大學(xué) 2016
碩士論文
[1]SiCp/Al-Cu-Mg復(fù)合材料增強相分散性及界面行為研究[D]. 葉宇.西南石油大學(xué) 2017
[2]A356鋁合金汽車輪轂的熱處理工藝研究[D]. 原海峰.燕山大學(xué) 2016
[3]納米Al2O3P/7075鋁基復(fù)合材料的制備及磨損性能研究[D]. 田佳.西安工業(yè)大學(xué) 2016
[4]半固態(tài)擠壓SiC/ZA27復(fù)合材料的組織及性能研究[D]. 葉雨順.昆明理工大學(xué) 2016
[5]電磁場作用下稀土元素擴散效應(yīng)對半固態(tài)A356鋁合金凝固組織的影響[D]. 羅浩林.江西理工大學(xué) 2015
[6]納米SiCp增強7075鋁基復(fù)合材料半固態(tài)觸變成形研究[D]. 聶希.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[7]納米Al2O3鋁基復(fù)合材料的制備研究[D]. 李婷婷.北方工業(yè)大學(xué) 2013
[8]A356鑄造鋁合金熱處理強化工藝研究[D]. 饒曉曉.華中科技大學(xué) 2007
本文編號:3295464
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