陶瓷/金屬耐磨復(fù)合材料在耐磨材料領(lǐng)域具有重要地位,它既可以保留金屬材料良好的塑韌性,又可以具備陶瓷的耐高溫,高強(qiáng)度,高硬度,密度小等一系列優(yōu)點(diǎn),從而成為取代傳統(tǒng)單一耐磨材料的首選材料。隨著分析方法的進(jìn)步,制備成本的降低和制備工藝的不斷成熟,陶瓷/金屬耐磨復(fù)合材料必將在機(jī)械、冶金、和礦山等各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。本文針對(duì)復(fù)合材料的界面結(jié)合問題、陶瓷體積分?jǐn)?shù)與分布的控制問題、耐磨性以及加工制備做了一系列設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)。首先采用化學(xué)氣相沉積技術(shù)在Al2O3陶瓷表面沉積金屬活化涂層,初步實(shí)現(xiàn)了Al2O3陶瓷與高鉻鑄鐵的界面控制,在此基礎(chǔ)上制備了具有不同結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料耐磨層,為未來復(fù)合材料的設(shè)計(jì)與制備提供了新思路。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:（1）利用化學(xué)氣相沉積方法在Al2O3陶瓷體表面沉積Ti涂層,通過控制反應(yīng)物料用量和保溫時(shí)間,均可較好的控制Ti涂層厚度;（2）通過控制Ti涂層厚度（約5μm）可以實(shí)現(xiàn)鈦、高鉻鑄鐵鐵和氧化鋁三者之間的充分反應(yīng),界面處有FeAlTiO5、FeTi2.603O0.35、Fe2Ti、TiC等新的物相生成,使復(fù)合材料界面處呈現(xiàn)良好結(jié)合;（3）化學(xué)氣相沉積Ti涂層厚度較大時(shí)（>1... 

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

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

陶瓷/金屬復(fù)合材料的制備方法

長(zhǎng)安大學(xué)碩士學(xué)位論文整層復(fù)合存在的問題，國內(nèi)外學(xué)者先后提出了三維蜂窩復(fù)合層結(jié)構(gòu)。蜂窩多孔復(fù)合構(gòu)針對(duì)整層復(fù)合存在的問題，在復(fù)合層中增加了若干規(guī)則或散亂分布的貫穿于復(fù)合柱狀金屬區(qū)，即將陶瓷預(yù)制體制備成蜂窩多孔結(jié)構(gòu)，可以改善整層復(fù)合存在的問題結(jié)構(gòu)如圖 1.2 所示

圖 1.3 具有三維周期結(jié)構(gòu)的 Al2O3陶瓷預(yù)制體文武等人[51]以環(huán)氧樹脂為粘結(jié)劑加入到 SiC 粉末中，然后用選區(qū)激光燒結(jié)孔 SiC 陶瓷，最后再把環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂浸入制備的多孔 SiC 陶瓷，制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的 SiC 陶瓷預(yù)制體。Friedel T 等人[52]將混合好的 SiC 和有機(jī)體的區(qū)激光燒結(jié)技術(shù)制備了結(jié)構(gòu)復(fù)雜的陶瓷預(yù)制體，然后在制備的陶瓷預(yù)制體下浸入 Si，制得了強(qiáng)度高且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的 SiC 陶瓷預(yù)制體。鮑崇高等人[53]進(jìn)iC 陶瓷漿料的配方，利用擠壓成型技術(shù)制備了帶有不同孔徑、不同結(jié)構(gòu)的體，并將該預(yù)制體與 HK40 耐熱鋼采用真空負(fù)壓浸滲的方法復(fù)合制K40 耐熱鋼基復(fù)合材料。王娟等人[54]利用陶瓷素坯粘接技術(shù)，將 Al2O3粘維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的坯體，并成功燒結(jié)出了三維網(wǎng)絡(luò) Al2O3陶瓷。王倩等人[55]利型，制備具有所需三維結(jié)構(gòu)陶瓷骨架的陰模，將酚醛樹脂（含有一定量造）注入模具中固化成型，再依次進(jìn)行碳化和滲硅處理，形成了結(jié)構(gòu)規(guī)則的 陶瓷預(yù)制體，其結(jié)構(gòu)如圖 1.4 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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