本文以AZ91D鎂合金為基體,以M40碳纖維為增強(qiáng)體,用壓力浸滲法制備出碳纖維增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料,研究不同制備工藝對(duì)復(fù)合材料組織與力學(xué)性能的影響;通過(guò)觀察復(fù)合材料的界面結(jié)構(gòu),研究界面對(duì)其力學(xué)性能的影響規(guī)律;最后利用超聲波C掃和X射線三維顯微鏡檢測(cè)復(fù)合材料中的缺陷,研究缺陷對(duì)其力學(xué)性能的影響規(guī)律。通過(guò)研究表明,當(dāng)浸滲溫度為750℃時(shí),M40/AZ91D復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度在預(yù)熱溫度為550℃時(shí)達(dá)到最高,為1408MPa,預(yù)熱溫度為500℃和450℃時(shí)的彎曲強(qiáng)度分別為1257 MPa和1007 MPa。預(yù)熱溫度越高,纖維表面與浸滲熔體表面溫差越小,熱應(yīng)力減小;當(dāng)預(yù)制件的預(yù)熱溫度為550℃時(shí),隨著鎂合金熔體浸滲溫度的升高,M40/AZ91D復(fù)合材料上部的彎曲強(qiáng)度在浸滲溫度為760℃時(shí)達(dá)到最高,為1793MPa,浸滲溫度為750℃和780℃時(shí)的彎曲強(qiáng)度分別為1408MPa和1042MPa,浸滲溫度越高為熔體的浸滲提供了充裕的時(shí)間,而其下部的彎曲強(qiáng)度要比上部低將近一半,因?yàn)橄虏炕w合金來(lái)不及浸滲已有部分凝固,而復(fù)合材料靠近石墨一側(cè)的力學(xué)性能一般比靠近合金一側(cè)高。在M40/AZ91D復(fù)合材料界面處發(fā)現(xiàn)...

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景與意義
    1.2 碳纖維增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的發(fā)展與應(yīng)用
        1.2.1 碳纖維增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料發(fā)展歷史
        1.2.2 碳纖維增強(qiáng)鎂基復(fù)合材料的應(yīng)用
    1.3 Cf/Mg復(fù)合材料的制備
        1.3.1 Cf/Mg復(fù)合材料的基體與增強(qiáng)體
        1.3.2 Cf/Mg復(fù)合材料制備方法
    1.4 Cf/Mg復(fù)合材料的性能
        1.4.1 Cf/Mg復(fù)合材料的界面反應(yīng)對(duì)其力學(xué)性能的影響
        1.4.2 Cf/Mg復(fù)合材料的纖維分布對(duì)其力學(xué)性能的影響
        1.4.3 Cf/Mg復(fù)合材料的制備工藝對(duì)其力學(xué)性能的影響
    1.5 Cf/Mg復(fù)合材料的無(wú)損檢測(cè)
        1.5.1 超聲波檢測(cè)
        1.5.2 X射線照相法
    1.6 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)方法
    2.1 Cf/Mg復(fù)合材料的設(shè)計(jì)
        2.1.1 增強(qiáng)體的選擇
        2.1.2 基體合金的選擇
    2.2 Cf/Mg復(fù)合材料的制備
        2.2.1 預(yù)制體的制備
        2.2.2 Cf/Mg復(fù)合材料的制備工藝
    2.3 試驗(yàn)方法
        2.3.1 Cf/Mg復(fù)合材料熱處理工藝曲線
        2.3.2 Cf/Mg復(fù)合材料顯微組織觀察
        2.3.3 Cf/Mg復(fù)合材料力學(xué)性能測(cè)試
        2.3.4 Cf/Mg復(fù)合材料密度檢測(cè)
        2.3.5 Cf/Mg復(fù)合材料熱分析
        2.3.6 Cf/Mg復(fù)合材料缺陷檢測(cè)
第3章 M40/Mg壓力浸滲工藝與組織性能研究
    3.1 引言
    3.2 壓力浸滲法制備M40/Mg復(fù)合材料
        3.2.1 預(yù)熱溫度對(duì)M40/Mg復(fù)合材料的影響
        3.2.2 浸滲溫度對(duì)M40/Mg復(fù)合材料的影響
    3.3 M40/Mg復(fù)合材料的界面研究
        3.3.1 Cf/Mg復(fù)合材料的顯微觀察
        3.3.2 Cf/Mg復(fù)合材料界面反應(yīng)及界面析出
        3.3.3 Cf/Mg復(fù)合材料界面對(duì)力學(xué)性能的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 M40/Mg復(fù)合材料缺陷檢測(cè)
    4.1 引言
    4.2 M40/Mg復(fù)合材料缺陷超聲波C掃無(wú)損檢測(cè)
        4.2.1 人工缺陷的檢測(cè)
        4.2.2 M40/Mg復(fù)合材料缺陷檢測(cè)
    4.3 M40/Mg復(fù)合材料缺X射線三維顯微檢測(cè)
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其成果
致謝



本文編號(hào)：3803407