SiCp/Al基復合材料作為一種低成本、高性能的結構和功能材料,應用廣泛,一直是人們關注的焦點。該復合材料傳統(tǒng)的制備工藝通常存在致密性不夠高、性能較差、需要二次加工或工藝成本高等諸多不足或限制。針對傳統(tǒng)制備工藝帶來的這些問題,近年來,研究人員將大塑性變形引入到復合材料的制備工藝中,制備出具有高致密性、高強韌性、優(yōu)良的導熱性和尺寸穩(wěn)定性等性能的顆粒增強金屬基復合材料。界面問題一直是復合材料的研究重點,特別是增強體與金屬基體之間的界面結合情形,良好的界面結合對金屬基復合材料的致密性、組織和力學性能等方面產生極大的影響。大塑性變形工藝能夠高致密地固結SiCp/Al基復合材料,特別是SiC-Al界面在較低的變形溫度下能夠產生良好的界面結合。本課題選擇具有高剪切變形效率和低工藝成本的兩種典型大塑性變形工藝：高壓扭轉工藝和等徑角擠扭工藝。本課題對這兩種工藝在相同的變形溫度（250℃）、相同的SiC顆粒含量（10wt% SiC）條件下制備的SiCp/Al基復合材料基體微觀組織形貌及混合粉末的固結行為（即SiC-Al的界面結合行為）。本課題首先采用透射電子顯微鏡（TEM）分別對不同扭轉圈數（扭轉4圈和... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 SiCp/Al基復合材料概論
    1.2 大塑性變形工藝概論
        1.2.1 HPT工藝發(fā)展及概況
        1.2.2 ECAP-T工藝發(fā)展及概況
    1.3 課題來源與研究意義
        1.3.1 課題來源
        1.3.2 課題研究意義
    1.4 課題主要研究內容
第二章 粉末固結的基本原理
    2.1 粉末燒結基本理論
    2.2 粉末高速壓制成型基本理論
    2.3 粉末爆炸壓制成型基本理論
    2.4 本章小結
第三章 實驗材料與測試方法
    3.1 實驗材料
        3.1.1 基體材料
        3.1.2 增強體材料
    3.2 實驗流程
        3.2.1 SiC顆粒的預處理
        3.2.2 復合粉末的實驗準備
        3.2.3 HPT實驗設備
        3.2.4 ECAP-T實驗設備
    3.3 實驗測試與方法
        3.3.1 分析測試實驗
        3.3.2 SiC表面SiO_2層厚度的計算
    3.4 本章小結
第四章 HPT制備SiCp/Al基復合材料的微觀組織
    4.1 HPT變形后鋁基體的微觀組織
        4.1.1 扭轉4圈鋁基體的微觀組織
        4.1.2 扭轉8圈鋁基體的微觀組織
    4.2 HPT變形后SiC-Al界面的微觀組織
        4.2.1 扭轉4圈后SiC-Al界面的微觀組織
        4.2.2 扭轉8圈后SiC-Al界面的微觀組織
    4.3 新生SiC-Al界面的微觀組織
    4.4 SiC-Al界面區(qū)域物質的測定
    4.5 本章小結
第五章 ECAP-T制備SiCp/Al基復合材料的微觀組織
    5.1 ECAP-T變形后鋁基體的微觀組織
    5.2 ECAP-T變形后SiC-Al界面的微觀組織
    5.3 SiC-Al界面區(qū)域物質的測定
    5.4 本章小結
第六章 SiC-Al界面的固結行為
    6.1 界面固態(tài)原子反應
    6.2 界面原子擴散
        6.2.1 基本假設
        6.2.2 原子擴散速率的計算
        6.2.3 動力學分析
    6.3 本章小結
第七章 結論與展望
    7.1 主要結論
    7.2 工作展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的學術活動及成果情況



本文編號：3401319