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《雙元顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文第1頁摘要雖然現(xiàn)階段m基復(fù)合材料性能較常規(guī)材料有一定的優(yōu)勢,但鑒于其制備成本一直居高不下,使得它難以從航空航天等應(yīng)用領(lǐng)域走向民用。因此急需開發(fā)一種工藝簡單,成本低廉,性能優(yōu)良的新型Al基復(fù)合材料。本文采用稀土固態(tài)混合法和稀土液相包裹法制備含稀土0【.A1203腳基復(fù)合材料,研究了采用這兩種不同方法加入稀土元素對伍.A1203/Al基復(fù)合材料組織性能的影響,探討不同的稀土含量對Q.舢203/~基復(fù)合材料組織性能的影響。研究結(jié)果表明,液相包裹法制備的鋁基復(fù)合材料較固態(tài)混合法制備的鋁基復(fù)合材料的硬度、耐磨性能高,添加適量的稀土鈰對a.舢203/砧基復(fù)合材料組織性能起到較好
2、的改善作用。隨后以此為基礎(chǔ),著重研究了以下兩個方面內(nèi)容:第一,以廉價(jià)的Q.A1203和丫.砧203作為增強(qiáng)體,采用粉末冶金法成功的制備出a.A1203竹.舢203/JAJ基復(fù)合材料;當(dāng)加入適量的Q.A1203(50%)和適量的丫-A1203(50%)時,a.燦203和丫.砧203均勻的分布在基體中,并且僅.砧203和丫.A1203很好的嚙合在一起。其硬度值和耐磨性能也有很明顯的提高。在此基礎(chǔ)上建立了一種新的增強(qiáng)模型,即雙元顆粒增強(qiáng)模型。第二,用稀土包裹Q.A1203顆粒,制備出改性過后的增強(qiáng)體。此增強(qiáng)體與tAl203增強(qiáng)體、鋁基體球磨燒結(jié)后制備出一種組織性能較好的鋁基復(fù)合材料。適量稀土(0
3、.5%)可在一定程度上改善a.趟203增強(qiáng)體與鋁基體的界面結(jié)合,從而改善了雙元增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的組織和各方面的力學(xué)性能。關(guān)鍵詞:高能球磨;粉末冶金;鋁基復(fù)合材料;雙元增強(qiáng)體;稀土第1I頁武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractThoughthepropertiesofAImatrixcompositesarebetterthanothercommonmaterials,theircostishi.gh.Itishardtobeusedinapplicationareasrangingfromaerospacetocivilindustries.Itisurgentlyneededtofab
4、ricatetheAImatrixcompositeswithlow—costandexcellentpropertiesusingsimpleprocess.Solid-mixingmethodandliquid-packingmethodtofabricatetheQ—A1203/AImatrixcompositesareusedinthisstudy.EffectsonmicrostructuresandpropertiesoftheOt-A1203/AImatrixcompositesarestudiedbytwodifferentmethodsofaddingtheRE.Thee
5、ffectofdifferentREcontentsonmicrostructuresandpropertiesofthea-A1203/Almatrixcompositesarediscussed.Theresultsindicatedthatthehardnessandthewearresistanceofparticlereinforcedaluminummatrixcompositesmadebyliquid—packingmethodarehigherthanthatmanufacturedbysolid—mixingmethod.ThecompositeswithproperR
6、ECeaddinggallimprovethemicrostructuresandpropertiesofthea-A1203/A1matrixcomposites.Basedonthisobservation,twokeyproblemsareinvestigatedfurtherinthispaper.Firstly,thelow—costa-A1203andY.A1203particulatefillersareusedasreinforcementsa-A1203"竹-A1203/AImatrixcompositesarefabricatedsuccessfullybypowder
7、metallurgy.Whenanadequateamountofthemixtureof500/m-A1203and50%r·A1203fillersareaddedintocomposites,僅-A1203and丫-A1203particlesaredistributeduniformlyinthematrixanda—A1203and7-A1203grainsareinmeshwell.Thehardnessan