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《tic顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備及其性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、江蘇大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文摘要本文采用DSC、X．ray、SEM等現(xiàn)代分析方法，研究了Ti—C．A1-Ni體系反應(yīng)過(guò)程、復(fù)合材料的微觀(guān)組織形貌和性能。探討Ti．c—AI—Ni體系熱力學(xué)以及成分、熱爆溫度等因素對(duì)產(chǎn)物組織形貌的影響，給出了較佳的增強(qiáng)體系70wt％(Ti—c)-A1-Ni和80wt％(Ti．c)一AI-Ni，用SHS鑄造法制備出TiC顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料，并進(jìn)行了力學(xué)性能和耐磨性能的鋇4試。熱力學(xué)計(jì)算結(jié)果表明：在Ti—C—A1-Ni體系的產(chǎn)物中，TiC為熱力學(xué)最穩(wěn)定相，NiAl次之。Ti．c．舢-Ni體系的熱爆反應(yīng)是由低溫反應(yīng)A
2、1+Ni—NiAl放熱引發(fā)Ti+C—Tic反應(yīng)，形成NiAl和TiC。Ti、c含量對(duì)熱爆溫度和產(chǎn)物的形貌有顯著的影響，隨Ti、c含量增加，熱爆起始溫度和絕熱溫度升高，NiAl發(fā)生部分或全部熔化，由低Ti、C含量(15wt％)下細(xì)小、圓球狀NiAl、TiC向較高Ti、C含量下(30～50wt％)熔態(tài)NiAl和近似圓球狀TiC轉(zhuǎn)變，在50wt％(Ti—c)時(shí)形成致密的NiAl金屬間化合物基復(fù)合材料；更高Ti、C含量(70～80wt％)下，TiC略長(zhǎng)大，呈不規(guī)則顆粒狀，熔融的NiAl大大減少，分布其上。以70wt％(Ti．C)一A1-Ni和80w
3、t％(Ti．c)一A1-Ni體系制備出TiC顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料，其顯微組織為直徑2pm左右呈近球狀的TiC顆粒均勻分布在A(yíng)l基體上。復(fù)合材料性能測(cè)試結(jié)果表明：復(fù)合材料的硬度、拉伸強(qiáng)度和耐磨性均隨著TiC顆粒體積含量的增加而得到提高；3v01％和3．5v01％TiC顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度分別達(dá)到180MPa和230MPa；硬度分別是基體硬度的2．5倍和3倍；TiC顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的耐磨性比基體提高了3．3倍和4．2倍；復(fù)合材料的室溫干滑動(dòng)磨損機(jī)制以磨粒磨損為主，還有少量氧化磨損。磨損表面富Fe層中Fe的含量隨著TiC含量的升高而
4、增加。關(guān)鍵詞：Ti—C一舢-NiSHS鑄造法顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料耐磨性江蘇大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文ABSTRACTTheCOUFSeofreactionofTi—C—A1-Ni．microscopicmorphologyandperformanceofcompositeswerestudiedbyusingDSC、X—ray、SEMetc．Theinfluencesofthermodynamics，ingredient，explosiontemperatureandotherfactorsonthemorphologyofproductswe
5、reinvestigated，thenfound70wt％(Ti—C)一Al_Niand80wt％(Ti—C、-AI-NisystemsarefoundtobesuitabletofabricateTiCparticlesreinforcedaluminummatrixcompositesbySHScastingtechnology．nlemechanicalpropertyandwearresistanceofthecompositeswerealsotested．ThethermodynamiccalculationshowsthatT
6、iCandNiAlarethestablestphasesproductsofTi-C—A1-Nisystem．Theexplosionreactioniscomposedoftwoprocedures．AJ+Ni—NiAlandTi+C—TiC．inwhichthelatterreactionisprovokedbytheheatofformerreaction．TiCandNiAlarethefinalproducts．ThecontentofTi—Chasobviousinfluenceonstartingtemperatureand
7、morphologyoftheproducts．WitlltheincreaseofthecontentofTi-C，startingtemperatureandadiabatictemperatureofthereactionrise．SphericalNiAlmeltscompletelyorpartlyandTiCchangemarkedlyfromsmall，sphericalformtoapproximatesphericity．WhenthecontentofTi—Cis50wt％，TiC／NiAlintermetallicco
8、mpositeCallbeobtained．WhenthecontentofTi—Cis70～80wt％．TiCparticlesgrowup訊thanomalousmorpho
