本論文采用熔體原位反應(yīng)合成技術(shù),利用Al-KBF₄-K₂ZrF₆體系成功合成了ZrB₂增強(qiáng)6061鋁基復(fù)合材料,探討了塑性變形方式對(duì)復(fù)合材料微結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能影響,研究了復(fù)合材料塑性變形行為。主要研究結(jié)果如下:（1）原位合成的ZrB₂增強(qiáng)顆粒尺寸細(xì)小,平均在100 nm左右,主要集中在晶界處。（2）ZrB₂顆粒對(duì)復(fù)合材料基體晶粒大小影響的研究結(jié)果表明:ZrB₂顆粒含量越高,復(fù)合材料基體晶粒細(xì)化效果越明顯,當(dāng)ZrB₂顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3wt.%時(shí),基體晶粒的平均尺寸為30μm。但是,顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到5wt.%的ZrB₂/6061鋁基復(fù)合材料基體中的晶粒細(xì)化程度減弱。顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料中存在一個(gè)最大的有效的臨界質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）ZrB₂顆粒對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能影響的研究結(jié)果表明:由于ZrB₂顆粒的引入,復(fù)合材料的真應(yīng)力相比較基體6061合金提高31.2%,伸長(zhǎng)率下... 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

氣-液反應(yīng)法裝置示意圖

界面結(jié)合較好且干凈，增強(qiáng)體的含量可以調(diào)節(jié)在一個(gè)大的范種工藝需要很強(qiáng)的技巧，操作起來(lái)很難，只有技術(shù)嫻熟的人才能品呈現(xiàn)疏松多孔，需要后續(xù)處理和二次加工。蔓延高溫合成（SHS），前蘇聯(lián)的材料學(xué)家在混合壓實(shí)燃燒 Ti 和 B 時(shí)，開(kāi)拓出一種新的自蔓延高溫合成法（SHS）[22]。這種制備技術(shù)的原理與 XD 相似，與增強(qiáng)組分原料混合均勻，然后壓制成坯料，在保護(hù)性氣體或者坯的一端點(diǎn)火引燃，讓金屬粉末與增強(qiáng)組分原料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，量的熱量，這些熱量蔓延到鄰近坯料，使得鄰近的坯料也開(kāi)始燃直到所有坯料完全反應(yīng)。在這個(gè)原位反應(yīng)中，生成的金屬間化合以在基體中彌散分布，生成物的尺寸可以達(dá)到亞微米級(jí)(100nm-難合成增強(qiáng)顆粒含量低的復(fù)合材料。

圖 1.3 多向鍛造工藝示意圖[36]Fig. 1.3 Multidirectional forging process diagram人通過(guò)多向鍛造工藝對(duì)材料的組織進(jìn)行了研究分析，提個(gè)機(jī)制。藝對(duì)材料加工是在動(dòng)態(tài)再結(jié)晶溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的，多向.5 Tm（Tm 為金屬或合金熔點(diǎn)）之間，變形溫度相對(duì)較 0.5 Tm，如果溫度過(guò)高，再結(jié)晶容易發(fā)生生長(zhǎng)變大，隨再結(jié)晶溫度降低，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的臨界應(yīng)變值相對(duì)應(yīng)減小藝的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)備簡(jiǎn)單，易操作，通常對(duì)金屬進(jìn)行低塑比較低。同時(shí)，多向鍛造也有較多的缺點(diǎn)，如在壓縮時(shí)，進(jìn)而裂紋擴(kuò)展，最終斷裂。在鍛造時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部料出現(xiàn)缺陷�？紤]到多向鍛造工藝的優(yōu)點(diǎn)，多向鍛造已金屬合金及復(fù)合材料。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3470253