發(fā)布時(shí)間：2017-08-24 03:35

  本文關(guān)鍵詞：鋁銅合金納米粉細(xì)化劑的研究

  更多相關(guān)文章： TiC 多相粉體分散 B_4C 細(xì)化劑 平均晶粒尺寸

【摘要】：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,鋁合金材料在工業(yè)化的進(jìn)程中越來越體現(xiàn)出其重要的地位。以常規(guī)鋁鈦硼細(xì)化劑為例,鋁合金細(xì)化處理能夠有效的改善其組織,從而提高其綜合性能。根據(jù)細(xì)化劑的作用機(jī)理,本文對(duì)TiC和B_4C納米陶瓷粉對(duì)Al-4.5%Cu合金的細(xì)化效果進(jìn)行了研究。研究中,首先分別通過多相粉體分散技術(shù),以及在Mg-Li基體中進(jìn)行分散的分散預(yù)處理技術(shù),對(duì)TiC和B_4C的分散工藝進(jìn)行了研究。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,當(dāng)分散劑吐溫80的加入量為0.6vol.%,分散懸濁液的pH值為8時(shí),此工藝為TiC的一種較好的分散工藝。經(jīng)掃描電鏡下對(duì)比分析分散前后納米粉的顆粒大小發(fā)現(xiàn),該分散工藝能夠?qū)iC的顆粒大小從1.34μm減小到0.69μm。在掃描電鏡下觀察發(fā)現(xiàn),經(jīng)分散預(yù)處理技術(shù)分散后,在B_4C粉末中出現(xiàn)了尺寸極小的顆粒。隨后,將分散前后適量的TiC、B_4C以及鋁鈦硼制成了9種細(xì)化Al-4.5%Cu合金的細(xì)化劑,而后分別對(duì)其細(xì)化效果進(jìn)行了研究。首先,在690℃下將由分散前后的TiC和B_4C及鋁鈦硼制成的9種細(xì)化劑加入到Al-4.5%Cu熔體中進(jìn)行細(xì)化處理,經(jīng)過對(duì)比納米粉細(xì)化劑作用下的鑄件尺寸和鋁鈦硼作用下的鑄件尺寸后發(fā)現(xiàn),兩種納米粉均能對(duì)Al-4.5%Cu合金組織起到細(xì)化作用,且其細(xì)化效果均比鋁鈦硼的細(xì)化效果好。其中,分散前或分散后的TiC納米粉的細(xì)化效果最好,能夠?qū)㈣T件的平均晶粒尺寸從細(xì)化前的約92μm,細(xì)化到約52μm,B_4C納米粉細(xì)化劑的細(xì)化效果相對(duì)最差。在熔體處理溫度為720℃下,從9種細(xì)化劑中選取分散前的TiC納米粉細(xì)化劑、分散前的B_4C納米粉細(xì)化劑及鋁鈦硼細(xì)化劑,加入到Al-4.5%Cu合金液中。經(jīng)過對(duì)比鑄件試樣的平均晶粒尺寸后發(fā)現(xiàn),分散前的B_4C納米粉細(xì)化劑的細(xì)化效果相對(duì)TiC較好,能夠?qū)㈣T件的平均晶粒尺寸從約86μm,細(xì)化到約55μm。兩種納米粉細(xì)化劑的細(xì)化效果均比鋁鈦硼的細(xì)化效果好,經(jīng)兩種納米粉細(xì)化劑細(xì)化后的鑄件平均晶粒尺寸均比標(biāo)準(zhǔn)ZL205A試樣的平均晶粒尺寸小。
【關(guān)鍵詞】：TiC 多相粉體分散 B_4C 細(xì)化劑 平均晶粒尺寸
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG292
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-18
• 1.1 課題研究的背景和意義8
• 1.2 鋁銅合金細(xì)化劑的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-11
• 1.3 納米陶瓷粉細(xì)化的研究現(xiàn)狀11-15
• 1.3.1 TiC和B_4C納米粉分散機(jī)理及分散研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3.2 納米陶瓷粉的細(xì)化機(jī)理及細(xì)化研究現(xiàn)狀12-15
• 1.4 存在的問題及本文的研究?jī)?nèi)容15-18
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方法18-25
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料18
• 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備18-19
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法19-23
• 2.3.1 分散實(shí)驗(yàn)方法19-21
• 2.3.2 細(xì)化實(shí)驗(yàn)方法21-23
• 2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析方法23-25
• 2.4.1 分散實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析方法23-24
• 2.4.2 細(xì)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析方法24-25
• 第3章 TiC和B_4C納米粉分散工藝的研究25-39
• 3.1 引言25
• 3.2 納米粉TiC分散工藝的研究25-36
• 3.2.1 TiC分散介質(zhì)的選擇25-26
• 3.2.2 Zeta電位值分析26-31
• 3.2.3 沉降量分析31-34
• 3.2.4 微觀形貌對(duì)比34-36
• 3.3 B_4C納米粉分散工藝的研究36-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 第4章 TiC和B_4C納米粉對(duì)Al-4.5%Cu合金組織的影響39-58
• 4.1 引言39
• 4.2 Al-4.5%Cu母材的配制39-40
• 4.3 鋁鈦硼細(xì)化劑對(duì)Al-4.5%Cu合金組織的影響40-46
• 4.4 納米粉TiC對(duì)Al-4.5%Cu合金組織的影響46-49
• 4.5 納米粉B_4C對(duì)Al-4.5%Cu合金組織的影響49-52
• 4.6 TiC和B_4C混合納米粉對(duì)Al-4.5%Cu合金組織的影響52-55
• 4.7 熔體處理溫度對(duì)該兩種納米粉細(xì)化作用的影響55-57
• 4.8 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論58-59
• 參考文獻(xiàn)59-64
• 致謝64

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本文編號(hào)：728977