金屬基復合材料由于具有較好的綜合力學性能而被廣泛應用于航空、航天、國防等領域。其成分設計、制備方法及相關組織性能研究受到科研工作者廣泛關注。累積疊軋（ARB）作為一種大塑性變形技術憑借其工藝簡單、成本低、可實現多材料組元復合等優(yōu)勢成為一種較為理想的金屬基復合材料制備方法。此外,得益于硬質顆粒阻礙材料塑性變形中位錯運動引起的強化作用,利用ARB技術制備顆粒增強鋁基復合材料成為一個研究熱點。相關研究中所用強化顆粒主要為SiC、Al₂O₃、B₄C等硬質陶瓷顆粒,而同樣具有高的硬度的金屬間化合物雖然也可被用作基體增強顆粒,但有關研究報道較少。因此,本文提出了ARB技術結合連續(xù)梯度退火的方法制備金屬間化合物顆粒增強鋁基復合材料的思路,重點研究了顆粒尺寸、形態(tài)、在基體中分布、相成分等因素對復合材料組織性能的影響。本論文主要借助光學顯微鏡（OM）、硬度計、掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、X射線衍射儀（XRD）、萬能拉伸試驗機等設備對所得Al/Cu復合板微觀組織、界面結合、力學性能、斷裂機制進行深入研究。結果表明:2... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 典型金屬復合板制備方法
        1.2.1 擴散焊法
        1.2.2 爆炸焊法
        1.2.3 軋制復合法
    1.3 累積疊軋法
        1.3.1 累積疊軋法簡介
        1.3.2 累積疊軋在Al及 Al合金中的應用
        1.3.3 金屬間化合物在金屬基復合材料中的應用
    1.4 累積疊軋中主要強化機制
        1.4.1 細晶強化
        1.4.2 位錯強化
        1.4.3 第二相強化
    1.5 課題研究內容
第2章 實驗設計及材料制備
    2.1 實驗設計
    2.2 實驗材料
    2.3 Al/Cu復合板制備
        2.3.1 板材退火處理
        2.3.2 板材表面處理
        2.3.3 板材組坯及固定
        2.3.4 累積疊軋(ARB)過程
    2.4 組織觀察與性能測試
        2.4.1 金相組織觀察
        2.4.2 SEM分析
        2.4.3 TEM分析
        2.4.4 XRD測試
        2.4.5 力學性能測試
        2.4.6 硬度測試
        2.4.7 原位拉伸測試
第3章 Al/Cu復合板微觀組織與界面特征
    3.1 Al/Cu復合板光學顯微組織觀察
        3.1.1 原始1060 板材組織
        3.1.2 不同疊軋道次Al層組織變化
    3.2 Al/Cu復合板組織分析
        3.2.1 SEM組織觀察
        3.2.2 Al/Cu IMCs顆粒形成機制
        3.2.3 顆粒尺寸及長徑比
    3.3 Al/Cu界面擴散層
        3.3.1 熱處理對界面擴散的影響
        3.3.2 Al/Cu金屬間化合物(IMCs)層結構形態(tài)特征
        3.3.3 擴散反應機制
    3.4 XRD分析
    3.5 本章小結
第4章 Al/Cu復合板力學性能研究
    4.1 力學性能分析
        4.1.1 1060板材拉伸性能
        4.1.2 Al/Cu復合板拉伸性能
    4.2 硬度分析
    4.3 斷口分析
        4.3.1 宏觀斷裂特征
        4.3.2 斷口SEM形貌
    4.4 本章小結
第5章 Al/Cu復合板原位拉伸
    5.1 載荷-位移曲線
    5.2 試樣變形及斷裂行為
    5.3 寬度變化
    5.4 本章小結
結論與展望
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]金屬間化合物增強鐵基復合材料及其鋁液腐蝕行為研究[D]. 劉健.華南理工大學 2018



本文編號：3181638