汽車、航空航天等領(lǐng)域的發(fā)展要求工業(yè)材料要具有輕量化、高性能、低成本、耐蝕、安全和環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點。結(jié)構(gòu)減重對于達到輕量化的飛行器、汽車制造具有重大的積極作用,因此在航空航天以及汽車工業(yè)中,低密度、高強度、高比剛度的SiCp/Al復(fù)合材料的發(fā)展前景非常廣闊。本文采用實驗設(shè)計與分析的方法,研究基體合金成分對SiC/Al復(fù)合材料抗彎性能的影響。分別給定Si含量為7%、10%、12%、15%(百分含量,下同),Mg含量為3%、5%、7%、9%的Al-Mg-Si合金。利用Design-Expert中的析因設(shè)計,設(shè)計出十六組實驗方案,根據(jù)設(shè)計的成分進行基體合金的熔鑄并進行切割制樣,采用掃描電子顯微鏡(SEM)分析合金的微觀形貌,X射線衍射儀(XRD)分析基體合金的相組成,顯微硬度計對基體合金的顯微硬度進行測試分析。再將制備的合金在相同的工藝條件下,與相同參數(shù)的SiC顆粒進行復(fù)合,將得到的復(fù)合材料進行切割。采用電子式液體密度測量儀DH-300來測量復(fù)合材料的密度,計算致密度,利用洛氏硬度計進行硬度測量,并用WDW-10微機控制電子式萬能材料試驗機進行抗彎性能的檢測。研究結(jié)果表明：基體Al-Mg-Si合...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 SiCp/Al復(fù)合材料的研究背景
        1.2.1 SiCp/Al復(fù)合材料在國外的發(fā)展與應(yīng)用
        1.2.2 SiCp/Al復(fù)合材料在國內(nèi)的發(fā)展與應(yīng)用
    1.3 Al-Mg-Si系鋁合金相圖及其合金相
        1.3.1 Al-Mg-Si系鋁合金三元相圖
        1.3.2 合金元素添加對Al-Mg-Si合金性能的影響
    1.4 實驗設(shè)計(Design of Expert)在國內(nèi)外的發(fā)展歷史
        1.4.1 試驗設(shè)計的理論研究
        1.4.2 試驗設(shè)計在國外的發(fā)展
        1.4.3 試驗設(shè)計在國內(nèi)的研究與發(fā)展現(xiàn)狀
        1.4.4 基于Design Expert軟件的實驗設(shè)計分析與優(yōu)化的研究現(xiàn)狀
    1.5 課題研究的目的及主要內(nèi)容
        1.5.1 課題研究的目的
        1.5.2 課題研究的主要內(nèi)容
第二章 實驗材料及方法
    2.1 實驗材料、設(shè)備及檢測方法
        2.1.1 實驗材料的準備
        2.1.2 實驗設(shè)備和儀器
        2.1.3 其它試劑
        2.1.4 實驗前準備工作
    2.2 實驗方法
    2.3 分析檢測方法
        2.3.1 顯微硬度分析
        2.3.2 洛氏硬度分析
        2.3.3 金相組織觀察
        2.3.4 掃描電鏡分析
        2.3.5 X射線衍射分析
        2.3.6 復(fù)合材料抗彎性能測試
        2.3.7 復(fù)合材料密度測量
    2.4 本章總結(jié)
第三章 不同Mg、Si成分的含量對Al-Mg-Si基體合金顯微組織和力學(xué)性能的影響
    3.1 Al-Mg-Si基體合金微觀組織及XRD分析
    3.2 不同Si,Mg含量的變化對Al-Mg-Si基體合金顯微組織分析
        3.2.1 Mg含量不變,Si含量變化時Al-Mg-Si基體合金顯微組織分析
        3.2.2 Si含量不變,Mg含量變化時Al-Mg-Si基體合金顯微組織分析
    3.3 Al-Mg-Si基體合金顯微硬度分析
        3.3.1 Mg不變,Si含量變化時Al-Mg-Si基體合金硬度的變化
        3.3.2 Si不變,Mg含量變化時Al-Mg-Si基體合金硬度的變化
    3.4 本章總結(jié)
第四章 不同成分的基體合金對SiCp/Al復(fù)合材料的致密度及力學(xué)性能的影響
    4.1 SiCp/Al復(fù)合材料的密度與致密度
        4.1.1 SiCp/Al復(fù)合材料的密度
        4.1.2 SiCp/Al復(fù)合材料的致密度
    4.2 SiCp/Al復(fù)合材料的硬度測量
    4.3 SiCp/Al復(fù)合材料的抗彎性能
    4.4 本章總結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 研究展望
參考文獻
在學(xué)期間的研究成果
致謝



本文編號：3795221