石墨烯因其優(yōu)異的電、熱和機(jī)械性能而被認(rèn)為是極具潛力的復(fù)合材料增強(qiáng)相。本論文通過化學(xué)鍍鎳的方法制備鍍鎳石墨烯(Ni-GNP),球磨將鍍鎳石墨烯與Inconel 625粉末混合,通過選區(qū)激光熔化(SLM)制備Inconel 625合金和Inconel 625/Ni-GNP復(fù)合材料,分析不同含量Ni-GNP對Inconel 625合金微觀組織和力學(xué)、摩擦及腐蝕性能的影響,探索了不同熱處理工藝對Inconel 625合金及其Inconel 625/Ni-GNP復(fù)合材料的組織和力學(xué)性能的影響,得出以下結(jié)論:(1)采用蒸餾水、濃酸(濃硝酸:濃硫酸=3:1)和2-甲基咪唑預(yù)處理石墨烯,對處理的石墨烯分別進(jìn)行敏化、活化、化學(xué)鍍鎳。結(jié)果顯示不同工藝參數(shù)獲取的鍍鎳石墨烯均有Ni晶體的負(fù)載,2-甲基咪唑預(yù)處理處理得到的石墨烯表面負(fù)載的Ni粒子較均勻。(2)添加了Ni-GNP后,Inconel 625的晶粒取向從<001>和<101>變?yōu)?lt;111>。添加0.4Ni-GNP后,復(fù)合材料的平均晶粒尺寸從9.4μm降低到8.8μm,降低了6.4%。Inconel625/Ni-GN...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1熔池形貌圖(a)光學(xué)顯微鏡；(b)掃描電鏡

中北大學(xué)學(xué)位論文11引言1.1選區(qū)激光熔化過去十年，增材制造(3D打印)技術(shù)因其無與倫比的設(shè)計(jì)自由度和較短的制造周期備受關(guān)注[1]。目前，該技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用于航空航天、海洋工程、生物醫(yī)療等領(lǐng)域[2-4]，其研究及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展均呈現(xiàn)了快速的增長態(tài)勢。選區(qū)激光熔化[5](Selecti....

圖1-2SLM制備的復(fù)雜程度高的小部件(a)燃油噴嘴；(b)鈦合金托架

中北大學(xué)學(xué)位論文2長的柱狀晶粒且部分穿過熔池進(jìn)一步生長。Kurzynowski等[9]通過SLM技術(shù)制備了不同加工參數(shù)和掃描策略的SS316L不銹鋼，與鍛造SS316L的強(qiáng)度相比，其抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度均得到提高，其中屈服強(qiáng)度明顯提高。國內(nèi)外公司利用SLM技術(shù)開發(fā)出的復(fù)雜程度較高的....

圖1-3Rolls-RoyceXWB渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖

低的熱導(dǎo)率，高加工硬化趨勢，高的高溫硬度，面向工具材料的化學(xué)親和力，且微觀組織中存在碳化物，這些局限迫使航天工業(yè)修改了傳統(tǒng)工具(車削ISO3685和銑削ISO8688)失效標(biāo)準(zhǔn)[13]，且為了安全關(guān)鍵部件的表面完整性不會(huì)因?yàn)榍邢魅锌赡艿膿p壞的而被損壞，在工具達(dá)到相應(yīng)的磨損閾值之前....

圖1-4SLM樣品的SEM顯微照片(a)樣品的頂表面形態(tài)(未拋光)；(b)Y-Z截面的“鱗片”形狀；

中北大學(xué)學(xué)位論文5熔”作用，粉末層被反復(fù)熔化且快速冷卻凝固，抑制了熔池中晶粒的形核；且高熱能通過沉積層和基板散失，足夠的能量促進(jìn)了晶粒的再結(jié)晶，使得Inconel625合金微觀組織中形成三個(gè)不同的區(qū)域：熔池，熔合線及熱影響區(qū)(HAZ)(圖1-4)；SLM過程中快速冷卻的特點(diǎn)抑制了....

本文編號：3934883