發(fā)布時(shí)間：2022-01-18 20:38

　　采用累積疊軋（ARB）技術(shù)制備的鋁基復(fù)合材料憑借其高比強(qiáng)度、低密度、高導(dǎo)熱率等優(yōu)異的綜合性能,近些年在軍事、航空、航天以及民用領(lǐng)域均得到了廣泛應(yīng)用。目前許多研究學(xué)者已經(jīng)利用ARB技術(shù)以SiC顆粒、Cu顆粒、C纖維、Al₂O₃纖維、鋼絲網(wǎng)等作為增強(qiáng)體成功制備大量鋁基復(fù)合材料,但軋制過(guò)程中增強(qiáng)體顆粒團(tuán)簇、界面孔隙、變形不協(xié)調(diào)、網(wǎng)格分布不致密等現(xiàn)象的出現(xiàn)會(huì)阻礙增強(qiáng)體的強(qiáng)化效果。本文選用一種以正交法編織且排列致密（350目）的纖維銅（T2）網(wǎng)格作為增強(qiáng)體,通過(guò)冷軋+累積疊軋（ARB）、熱軋+累積疊軋（ARB）、改變銅網(wǎng)的鋪放角度以及熱擴(kuò)散處理來(lái)探索ARB技術(shù)制備銅網(wǎng)格增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的最佳工藝。借助單軸拉伸、顯微硬度對(duì)不同軋制道次的Al/Cu復(fù)合板進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試,結(jié)合SEM、EDS、TEM、XRD對(duì)復(fù)合板進(jìn)行宏觀和微觀組織分析。對(duì)冷軋態(tài)不同道次復(fù)合板研究表明:冷軋工藝?yán)鄯e5道次后,Al/Cu復(fù)合板的抗拉強(qiáng)度和延伸率分別達(dá)到171 MPa和5.39%,且均隨軋制道次的增加而增大。由此可見(jiàn),引入銅網(wǎng)格作為增強(qiáng)體是一種可以同時(shí)提高鋁基復(fù)合材料強(qiáng)度和塑性的... 

【文章來(lái)源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

爆炸復(fù)合法工藝示意圖[21]

纖維銅（T2）網(wǎng)格增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料制備及其組織性能研究4Vigraman[24]等人在875-950℃的溫度區(qū)間對(duì)TC4與304L不銹鋼進(jìn)行擴(kuò)散焊接，并研究了加熱溫度對(duì)焊接接頭與性能的影響。圖1.2擴(kuò)散復(fù)合法工藝示意圖[25]Fig.1.2Processdiagramofdiffusioncompositemethod1.2.3軋制復(fù)合法.圖1.3冷軋復(fù)合法工藝示意圖[28]Fig.1.3Processdiagramofcoldrollingmethod軋制復(fù)合法的基本原理是待復(fù)合的多層金屬板在經(jīng)上下軋輥施加的巨大軋制力后發(fā)生塑形變形，界面處各原子間隨新鮮金屬的擠出發(fā)生擴(kuò)散而實(shí)現(xiàn)平面狀冶金結(jié)合的方法，其制備工藝流程圖如圖1.3所示。目前，日本、美國(guó)等許多國(guó)家通過(guò)軋制復(fù)合法制備的復(fù)合材料在建筑、交通、化工、航天等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。冷軋復(fù)合法、熱軋復(fù)合法、異步軋制復(fù)合法、鑄軋復(fù)合法是常見(jiàn)的典型軋制復(fù)合工藝。軋制變形量、軋輥轉(zhuǎn)速的合理設(shè)定以及軋制過(guò)程中潤(rùn)滑條件的選擇對(duì)制備結(jié)合質(zhì)量良好且性能優(yōu)異的復(fù)合板至關(guān)重要。鄭州大學(xué)的張立新等[26]系統(tǒng)研究了6111鋁合金在熱軋和冷軋變形過(guò)程中的Al9.9Fe2.65Ni1.45相演變規(guī)律以及位錯(cuò)和再結(jié)晶對(duì)力學(xué)性能的影響規(guī)律。中南大學(xué)的劉玉、黃元春等[27]研究了AA3104鋁合金冷軋過(guò)程中組織和織構(gòu)的演變并建立了不同變形組織與晶粒取

纖維銅（T2）網(wǎng)格增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料制備及其組織性能研究4Vigraman[24]等人在875-950℃的溫度區(qū)間對(duì)TC4與304L不銹鋼進(jìn)行擴(kuò)散焊接，并研究了加熱溫度對(duì)焊接接頭與性能的影響。圖1.2擴(kuò)散復(fù)合法工藝示意圖[25]Fig.1.2Processdiagramofdiffusioncompositemethod1.2.3軋制復(fù)合法.圖1.3冷軋復(fù)合法工藝示意圖[28]Fig.1.3Processdiagramofcoldrollingmethod軋制復(fù)合法的基本原理是待復(fù)合的多層金屬板在經(jīng)上下軋輥施加的巨大軋制力后發(fā)生塑形變形，界面處各原子間隨新鮮金屬的擠出發(fā)生擴(kuò)散而實(shí)現(xiàn)平面狀冶金結(jié)合的方法，其制備工藝流程圖如圖1.3所示。目前，日本、美國(guó)等許多國(guó)家通過(guò)軋制復(fù)合法制備的復(fù)合材料在建筑、交通、化工、航天等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。冷軋復(fù)合法、熱軋復(fù)合法、異步軋制復(fù)合法、鑄軋復(fù)合法是常見(jiàn)的典型軋制復(fù)合工藝。軋制變形量、軋輥轉(zhuǎn)速的合理設(shè)定以及軋制過(guò)程中潤(rùn)滑條件的選擇對(duì)制備結(jié)合質(zhì)量良好且性能優(yōu)異的復(fù)合板至關(guān)重要。鄭州大學(xué)的張立新等[26]系統(tǒng)研究了6111鋁合金在熱軋和冷軋變形過(guò)程中的Al9.9Fe2.65Ni1.45相演變規(guī)律以及位錯(cuò)和再結(jié)晶對(duì)力學(xué)性能的影響規(guī)律。中南大學(xué)的劉玉、黃元春等[27]研究了AA3104鋁合金冷軋過(guò)程中組織和織構(gòu)的演變并建立了不同變形組織與晶粒取

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]夾層材料對(duì)累積疊軋鋁基復(fù)合材料的組織及性能影響[J]. 張永,趙冠楠,嚴(yán)鵬飛,嚴(yán)彪.  世界有色金屬. 2016(01)
[2]銅/鋼雙金屬?gòu)?fù)合制備工藝技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 劉越,張?zhí)?孫愛(ài)新,朱麗娟.  材料導(dǎo)報(bào). 2015(15)
[3]不銹鋼/普碳鋼爆炸焊接與軋制[J]. 王鐵福.  爆炸與沖擊. 2004(02)

博士論文
[1]網(wǎng)狀A(yù)lNp的原位構(gòu)筑及其對(duì)鋁基體的高溫強(qiáng)化機(jī)制[D]. 馬霞.山東大學(xué) 2019
[2]納米相增強(qiáng)銅基復(fù)合材料制備及強(qiáng)化機(jī)理研究[D]. 郭長(zhǎng)虹.燕山大學(xué) 2019
[3]爆炸壓焊—擴(kuò)散燒結(jié)法制備鎢銅涂層與鎢銅梯度功能材料的研究[D]. 陳翔.大連理工大學(xué) 2019

碩士論文
[1]CNTs-SiC復(fù)合顆粒的制備及其對(duì)鋁基復(fù)合材料性能的影響[D]. 張昂昂.西安理工大學(xué) 2019
[2]石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備及其性能研究[D]. 高一波.中北大學(xué) 2019
[3]Ni/Al層狀含能結(jié)構(gòu)材料的復(fù)合法制備及性能研究[D]. 廖沙.南京航空航天大學(xué) 2019
[4]Al基高阻尼復(fù)合材料的累積疊軋焊法（ARB）制備與性能研究[D]. 鄭薇.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[5]累積疊軋法制備的Al/Mg/Al復(fù)合板材界面、微觀組織及力學(xué)性能的研究[D]. 劉明星.南京理工大學(xué) 2017
[6]累積疊軋法制備的超細(xì)晶純Cu、純Al及Cu/Al多層復(fù)合板組織與性能的研究[D]. 莊麗敏.南京理工大學(xué) 2015



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