金屬基復(fù)合材料由于具有較好的綜合力學(xué)性能而被廣泛應(yīng)用于航空、航天、國防等領(lǐng)域。其成分設(shè)計(jì)、制備方法及相關(guān)組織性能研究受到科研工作者廣泛關(guān)注。累積疊軋（ARB）作為一種大塑性變形技術(shù)憑借其工藝簡單、成本低、可實(shí)現(xiàn)多材料組元復(fù)合等優(yōu)勢成為一種較為理想的金屬基復(fù)合材料制備方法。此外,得益于硬質(zhì)顆粒阻礙材料塑性變形中位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)引起的強(qiáng)化作用,利用ARB技術(shù)制備顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。相關(guān)研究中所用強(qiáng)化顆粒主要為SiC、Al₂O₃、B₄C等硬質(zhì)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(qiáng)顆粒,但有關(guān)研究報(bào)道較少。因此,本文提出了ARB技術(shù)結(jié)合連續(xù)梯度退火的方法制備金屬間化合物顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的思路,重點(diǎn)研究了顆粒尺寸、形態(tài)、在基體中分布、相成分等因素對(duì)復(fù)合材料組織性能的影響。本論文主要借助光學(xué)顯微鏡（OM）、硬度計(jì)、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(yàn)機(jī)等設(shè)備對(duì)所得Al/Cu復(fù)合板微觀組織、界面結(jié)合、力學(xué)性能、斷裂機(jī)制進(jìn)行深入研究。結(jié)果表明:2... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 典型金屬復(fù)合板制備方法
        1.2.1 擴(kuò)散焊法
        1.2.2 爆炸焊法
        1.2.3 軋制復(fù)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?jiān)贏l及 Al合金中的應(yīng)用
        1.3.3 金屬間化合物在金屬基復(fù)合材料中的應(yīng)用
    1.4 累積疊軋中主要強(qiáng)化機(jī)制
        1.4.1 細(xì)晶強(qiáng)化
        1.4.2 位錯(cuò)強(qiáng)化
        1.4.3 第二相強(qiáng)化
    1.5 課題研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及材料制備
    2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料
    2.3 Al/Cu復(fù)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(xué)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(fù)合板微觀組織與界面特征
    3.1 Al/Cu復(fù)合板光學(xué)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(fù)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(jī)制
        3.2.3 顆粒尺寸及長徑比
    3.3 Al/Cu界面擴(kuò)散層
        3.3.1 熱處理對(duì)界面擴(kuò)散的影響
        3.3.2 Al/Cu金屬間化合物(IMCs)層結(jié)構(gòu)形態(tài)特征
        3.3.3 擴(kuò)散反應(yīng)機(jī)制
    3.4 XRD分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 Al/Cu復(fù)合板力學(xué)性能研究
    4.1 力學(xué)性能分析
        4.1.1 1060板材拉伸性能
        4.1.2 Al/Cu復(fù)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(jié)
第5章 Al/Cu復(fù)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(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鋁合金及鋁基復(fù)合材料導(dǎo)電性能的研究進(jìn)展[J]. 孫睿,慶毅,莊景巍,斯松華,鄧海亮,孫茗.  輕合金加工技術(shù). 2019(02)
[2]碳纖維增強(qiáng)銅基復(fù)合材料研究進(jìn)展[J]. 劉建秀,宋陽,樊江磊,吳深,張馳,賈德晉,李育文.  材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(02)
[3]焊接溫度對(duì)碳鋼/奧氏體不銹鋼擴(kuò)散焊接頭界面組織及性能的影響[J]. 王大偉,修世超.  金屬學(xué)報(bào). 2017(05)
[4]Cu-Al金屬間化合物的形成與生長及其對(duì)電鍍Cu/Al層狀復(fù)合材料電性能的影響（英文）[J]. 張健,王斌昊,陳國宏,王若民,繆春輝,鄭治祥,湯文明.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(12)
[5]層狀金屬復(fù)合材料加工技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 田廣民,李選明,趙永慶,劉彩利,賀林娜,劉嘯鋒.  中國材料進(jìn)展. 2013(11)
[6]銅鉍合金與ZrO2陶瓷擴(kuò)散焊接頭的組織與剪切強(qiáng)度[J]. 潘厚宏,劉擁軍,張大向,伊藤勲.  機(jī)械工程材料. 2012(03)

博士論文
[1]金屬間化合物增強(qiáng)鐵基復(fù)合材料及其鋁液腐蝕行為研究[D]. 劉健.華南理工大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3181638