C或陶瓷(如B4C、Al2O3)增強(qiáng)的Al基復(fù)合材料具有機(jī)械性能好、密度低、熱膨脹系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、航空航天等領(lǐng)域。眾所周知,采用液相工藝時(shí),熔融Al與增強(qiáng)相之間的潤濕尤為重要,決定著制備過程的難易及復(fù)合材料產(chǎn)品的最終性能。但是,由于低溫時(shí)Al液表面易氧化及高溫時(shí)界面反應(yīng)的影響,Al與C或陶瓷增強(qiáng)相之間的潤濕性很難精確測定。此外,向Al中添加Si、Ti等合金元素常被用于改善上述體系的潤濕性。但是,這些合金元素的影響本質(zhì)及其背后機(jī)理均尚未明確�；诖�,本文采用先進(jìn)的高溫高真空潤濕性測試設(shè)備,分別使用擠壓滴落和通管滴落的方法測試了熔融Al在幾種增強(qiáng)相(多晶石墨(Cg)、C-C復(fù)合材料、富B的B4C(B13C2)和單晶Al2O3(0001))上的潤濕性及Si、Ti添加對(duì)部分體系潤濕性的影響,同時(shí)采集界面結(jié)構(gòu)并分析潤濕機(jī)制。獲得的主要研究結(jié)果如下:(1)Al與C的潤濕性受控于Al滴表面的去氧化和界面處Al4C3的生成。在10-3-10-4 Pa的真空下,對(duì)于Cg而言,900℃以下由于較難破除Al滴表面氧化膜且界面反應(yīng)較弱,體系很難實(shí)現(xiàn)潤濕;900℃以上時(shí),由于Al滴表面的自潔...

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題意義
    1.2 高溫潤濕與鋪展
        1.2.1 潤濕相關(guān)概念
        1.2.2 鋪展動(dòng)力學(xué)
    1.3 Al及 Al–Si/Ti與 C潤濕性的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 純Al在 C上的潤濕性
        1.3.2 Si及 Ti元素的影響
    1.4 Al與 B_xC潤濕性的研究現(xiàn)狀
    1.5 Al及 Al–Si與 Al₂O₃潤濕性的研究現(xiàn)狀
        1.5.1 純Al在 Al₂O₃上的潤濕性
        1.5.2 Si元素的影響
    1.6 本文研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 潤濕性測試
        2.2.2 潤濕數(shù)據(jù)處理
    2.3 樣品表征
        2.3.1 微觀結(jié)構(gòu)分析
        2.3.2 物相分析
第3章 Al及其合金在C上的潤濕
    3.1 引言
    3.2 純Al在 C_g上的潤濕
        3.2.1 潤濕行為
        3.2.2 界面結(jié)構(gòu)
        3.2.3 鋪展機(jī)制
    3.3 純Al在 C–C上的潤濕
        3.3.1 潤濕行為
        3.3.2 界面結(jié)構(gòu)
        3.3.3 鋪展機(jī)制
    3.4 Al在 C_g和C–C上潤濕性的對(duì)比
    3.5 Si添加對(duì)潤濕的影響
        3.5.1 潤濕行為
        3.5.2 界面結(jié)構(gòu)
        3.5.3 鋪展機(jī)制
    3.6 Ti添加對(duì)潤濕的影響
        3.6.1 潤濕行為
        3.6.2 界面結(jié)構(gòu)
        3.6.3 鋪展機(jī)制
    3.7 本章小結(jié)
第4章 Al在 B₁₃C₂上的潤濕
    4.1 引言
    4.2 純Al在 B₁₃C₂上的潤濕
        4.2.1 潤濕行為
        4.2.2 界面結(jié)構(gòu)
        4.2.3 鋪展機(jī)制
    4.3 本章小結(jié)
第5章 Al和 Al–Si在 Al₂O₃(0001)上的潤濕
    5.1 引言
    5.2 純Al在 Al₂O₃(0001)上的潤濕
        5.2.1 潤濕行為
        5.2.2 界面結(jié)構(gòu)
        5.2.3 鋪展機(jī)制
    5.3 Si添加對(duì)潤濕的影響
        5.3.1 潤濕行為
        5.3.2 界面結(jié)構(gòu)
        5.3.3 鋪展機(jī)制
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡介及科研成果
致謝



本文編號(hào)：3797201