本文關(guān)鍵詞：鋁—氮化硼—碳化硅復(fù)合材料的成形研究

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【摘要】：摘要：鋁-氮化硼-碳化硅是集合了高溫潤(rùn)滑性、耐磨性和高導(dǎo)熱導(dǎo)電性為一體的新型鋁基復(fù)合材料。在鋁-石墨材料的基礎(chǔ)上以氮化硼代替石墨,提高鋁合金在高溫工作環(huán)境中的潤(rùn)滑性能,通過(guò)碳化硅顆粒的添加提高材料的耐磨性。針對(duì)顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料在制備過(guò)程中遇到的顆粒分散不均勻,制備成本高,工藝復(fù)雜等問(wèn)題,本課題基于半固態(tài)成形技術(shù),采用自主設(shè)計(jì)的機(jī)械攪拌裝置制備鋁-氮化硼-碳化硅半固態(tài)漿料并進(jìn)行鑄造,制備出各組分均勻分布的鋁-氮化硼-碳化硅復(fù)合材料。主要研究?jī)?nèi)容如下：(1)制取鋁-氮化硼-碳化硅半固態(tài)漿料,建立固相率與攪拌溫度之間的關(guān)系模型;(2)采用單葉片層機(jī)械攪拌裝置進(jìn)行鋁-氮化硼-碳化硅半固態(tài)漿料的制備,研究槳葉角度與外加顆粒分布之間的關(guān)系；(3)為加大攪拌力度,增強(qiáng)交互紊流作用,采用雙葉片層機(jī)械攪拌裝置進(jìn)行鋁-氮化硼-碳化硅半固態(tài)漿料的制備,利用CFD技術(shù)對(duì)流體在不同攪拌條件下的流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬,研究攪拌條件改變對(duì)流體運(yùn)動(dòng)的影響,為實(shí)驗(yàn)設(shè)定提供依據(jù)；(4)研究雙葉片層機(jī)械攪拌條件下,槳葉角度與外加顆粒分布之間的關(guān)系,確定使外加顆粒均勻分布的攪拌條件；(5)進(jìn)行鋁-氮化硼-碳化硅半固態(tài)漿料的常規(guī)鑄造。建立固相率與鑄錠中氮化硼和碳化硅顆粒分布的關(guān)系模型,確定實(shí)現(xiàn)氮化硼和碳化硅顆粒在鑄錠中均勻分布的條件。
【關(guān)鍵詞】：鋁-氮化硼-碳化硅 機(jī)械攪拌 CFD 半固態(tài) 鑄造
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TB333
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 緒論11-22
• 1.1 鋁-氮化硼-碳化硅復(fù)合材料簡(jiǎn)介11-12
• 1.1.1 鋁-氮化硼-碳化硅復(fù)合材料的性能概況11-12
• 1.1.2 鋁-氮化硼-碳化硅復(fù)合材料的應(yīng)用及發(fā)展前景12
• 1.2 鋁基復(fù)合材料的成形方法與理論12-18
• 1.2.1 常規(guī)成形方法及理論12-14
• 1.2.2 半固態(tài)成形法14-16
• 1.2.3 半固態(tài)成形基本理論16-18
• 1.3 CFD技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用18-20
• 1.3.1 CFD技術(shù)簡(jiǎn)介18-19
• 1.3.2 CFD在攪拌裝置內(nèi)流場(chǎng)模擬的應(yīng)用19-20
• 1.4 課題的研究背景與主要內(nèi)容20-22
• 2 單葉片層機(jī)械攪拌制備鋁-氮化硼-碳化硅半固態(tài)漿料22-37
• 2.1 半固態(tài)漿料制備方法22-27
• 2.1.1 電磁攪拌法23-24
• 2.1.2 機(jī)械攪拌法24-25
• 2.1.3 其他攪拌法25-27
• 2.2 鋁-氮化硼-碳化硅半固態(tài)漿料的制備27-28
• 2.2.1 鋁-氮化硼-碳化硅半固態(tài)漿料制備的核心問(wèn)題27-28
• 2.2.2 機(jī)械攪拌原理28
• 2.3 單葉片層機(jī)械攪拌實(shí)驗(yàn)28-31
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)材料28-29
• 2.3.2 實(shí)驗(yàn)裝置29-30
• 2.3.3 實(shí)驗(yàn)步驟30-31
• 2.4 單葉片層攪拌實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與結(jié)果31-35
• 2.4.1 半固態(tài)漿料的固相率與攪拌條件之間的關(guān)系31-33
• 2.4.2 攪拌條件與外加顆粒分布之間的關(guān)系33-35
• 2.5 本章小結(jié)35-37
• 3 雙葉片層機(jī)械攪拌制備鋁-氮化硼-碳化硅半固態(tài)漿料37-54
• 3.1 機(jī)械攪拌機(jī)理37-41
• 3.1.1 CFD理論基礎(chǔ)37-39
• 3.1.2 數(shù)值模擬手段39
• 3.1.3 三維建模和網(wǎng)格劃分39-40
• 3.1.4 數(shù)值模擬計(jì)算求解40-41
• 3.2 數(shù)值模擬結(jié)果分析41-48
• 3.2.1 宏觀流場(chǎng)分布42-45
• 3.2.2 時(shí)均速度分布圖45-48
• 3.3 雙葉片層攪拌實(shí)驗(yàn)48-50
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)裝置48-49
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟49-50
• 3.4 雙葉片層攪拌攪拌的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與結(jié)果50-53
• 3.4.1 槳葉角度與外加氮化硼顆粒分布之間的關(guān)系50-51
• 3.4.2 槳葉角度與外加碳化硅顆粒分布之間的關(guān)系51-53
• 3.5 本章小結(jié)53-54
• 4 鋁-氮化硼-碳化硅半固態(tài)漿料的鑄造研究54-63
• 4.1 鑄造實(shí)驗(yàn)54-56
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備54-56
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)步驟56
• 4.2 固相率對(duì)外加外加顆粒分布的影響56-59
• 4.2.1 固相率對(duì)氮化硼分布的影響56-58
• 4.2.2 固相率對(duì)外加碳化硅顆粒分布的影響58-59
• 4.3 鋁-氮化硼-碳化硅常規(guī)鑄錠的均勻組織59-61
• 4.4 本章小結(jié)61-63
• 5 結(jié)論63-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 作者簡(jiǎn)歷68-70
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集70

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1 黃志群,高桂復(fù),索艷麗,劉翠云;氮化硼生產(chǎn)工藝的改進(jìn)[J];潤(rùn)滑與密封;1984年04期

2 司徒杰生;;氮化硼的合成方法[J];無(wú)機(jī)鹽工業(yè);1987年01期

3 ;微細(xì)氮化硼研制成功[J];遼寧化工;1990年05期

4 王運(yùn)峰，林靜春;氮化硼的生產(chǎn)方法[J];河南科技;1994年06期

5 賴澤鋒;高志增;廉剛;李凱;景海鵬;崔得良;趙顯;陶緒堂;;利用水熱合成方法制備正交氮化硼微晶[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào);2008年05期

6 朱玲玲;譚淼;王康;廉剛;王琪瓏;崔得良;陶緒堂;;納米氮化硼在吡啶熱條件下的物相轉(zhuǎn)變規(guī)律[J];化學(xué)學(xué)報(bào);2009年09期

7 劉棟;唐成春;薛彥明;李杰;;新型多孔氮化硼材料[J];化學(xué)進(jìn)展;2013年07期

8 劉孝定;;燒結(jié)氮化硼[J];陶瓷;1976年03期

9 楊世平;熱解氮化硼與各種金屬間的摩擦和物質(zhì)轉(zhuǎn)移特性[J];機(jī)械工程材料;1980年04期

10 鈕因健;;氮化硼薄膜的合成[J];稀有金屬;1985年05期

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