超声化学原位合成(Al_3Zr+ZrB_2)/A356复合材料的力学行为 被引量：5

1

作者 张松利 赵玉涛 +1 位作者 陈刚 汪长勤 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2140-2144,共5页

利用超声化学熔体原位反应技术合成颗粒增强(Al3Zr+ZrB2)/A356复合材料,通过SEM原位拉伸实验及其断裂表面研究分析复合材料的断裂行为。结果表明,复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到403.61MPa、343.98MPa和8.9%,较未施加超... 利用超声化学熔体原位反应技术合成颗粒增强(Al3Zr+ZrB2)/A356复合材料,通过SEM原位拉伸实验及其断裂表面研究分析复合材料的断裂行为。结果表明,复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到403.61MPa、343.98MPa和8.9%,较未施加超声作用的复合材料分别提高16.09%、12.9%和32.83%;复合材料的室温拉伸断口SEM形貌表现出明显的韧窝断裂特征,为塑性断裂。裂纹的萌生机制主要有基体在滑移过程中的位错作用机制、内生Al3Zr和ZrB2颗粒脱落或破碎形成的空穴成核机制和基体缺陷诱发机制;由于内生增强颗粒微观分布上的不均匀性,当主裂纹扩展前方遇到颗粒密集区时,其扩展方向偏向颗粒贫化区,绕过颗粒密集区,并沿颗粒富集区与贫化区的界面向前扩展、延伸,形成宏观裂纹。 展开更多

关键词 复合材料 超声化学 原位拉伸 力学行为

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熔体超声处理对A356合金铸态显微组织和力学性能的影响 被引量：4

2

作者 张松利 赵玉涛 +1 位作者 陈刚 汪长勤 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期22-25,共4页

采用高能超声装置对A356合金熔体进行处理,利用扫描电镜、万能材料试验机等研究了高能超声功率及处理时间对A356合金铸态显微组织和力学性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明:对A356合金熔体进行超声处理后合金铸态组织中的硅相逐... 采用高能超声装置对A356合金熔体进行处理,利用扫描电镜、万能材料试验机等研究了高能超声功率及处理时间对A356合金铸态显微组织和力学性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明:对A356合金熔体进行超声处理后合金铸态组织中的硅相逐渐由树枝状变成颗粒状,-αAl相细小圆整;当超声功率为1.2 kW、处理时间为600 s时,处理效果最好;处理时间一定后,随着超声功率的提高,A356合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率都增加,最大值可分别达到294.37,207.98 MPa和6.85%,分别为未施加高能超声处理的1.56,1.93和1.10倍;随着高能超声处理时间的延长,A356合金的抗拉强度、屈服强度以及伸长率呈现先升后降的趋势。 展开更多

关键词 高能超声 A356合金 显微组织 力学性能

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镁基储氢材料的研究 被引量：1

3

作者 张松利 周怀营 《广西科学》 CAS 2004年第4期323-326,331,共5页

总结近几年来镁基储氢材料的研究发展概况 ,重点综述元素取代、复合处理、表面改性及机械合金化等方法对镁基储氢材料性能的影响 。

关键词 镁基储氢材料 表面改性 复合处理机械合金化

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稀土钇对A356合金显微组织和拉伸性能的影响 被引量：23

4

作者 汪长勤 赵玉涛 +1 位作者 张松利 陈刚 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期13-16,共4页

运用光学显微镜、扫描电镜和万能电子拉伸试验机等研究了稀土元素钇对A356合金显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:稀土钇是A356合金的一种优良变质剂,不但能使初生的α-Al晶粒变得圆整细小,二次枝晶间距减小,而且能使共晶硅由粗大的... 运用光学显微镜、扫描电镜和万能电子拉伸试验机等研究了稀土元素钇对A356合金显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:稀土钇是A356合金的一种优良变质剂,不但能使初生的α-Al晶粒变得圆整细小,二次枝晶间距减小,而且能使共晶硅由粗大的板条状转变为细小的颗粒状或纤维状;当加入0.4%钇后,A356合金的抗拉强度和伸长率分别达到了298 MPa和9.5%,比未添加钇的合金分别提高了29.6%和21.5%。 展开更多

关键词 A356铝合金 稀土元素 变质处理 显微组织 拉伸性能

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添加微量稀土对锶变质铝轮毂材料组织和性能的影响 被引量：13

5

作者 孙洪强 赵玉涛 +1 位作者 陈刚 张松利 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2007年第13期5-8,共4页

采用光学显微镜和扫描电镜等分析手段研究了微量稀土对锶变质A356合金组织和性能的影响。研究结果表明:对锶变质A356合金添加稀土元素既能起到细化初生α-Al晶粒的作用,也能加强对共晶硅的变质效果。同时对铝合金熔体有良好的净化除气作... 采用光学显微镜和扫描电镜等分析手段研究了微量稀土对锶变质A356合金组织和性能的影响。研究结果表明:对锶变质A356合金添加稀土元素既能起到细化初生α-Al晶粒的作用,也能加强对共晶硅的变质效果。同时对铝合金熔体有良好的净化除气作用,能明显改善A356合金的冶金质量。当稀土添加量为0.3%(质量分数)时,A356合金的抗拉强度和伸长率分别达到了306MPa和12.6%,比锶单独变质分别提高了25.9%和70.2%。 展开更多

关键词 A356合金 细化变质 稀土 力学性能

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微合金化对原位复合材料组织与性能的影响 被引量：4

6

作者 赵玉涛 孙洪强 +2 位作者 陈刚 张松利 许可 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2007年第4期312-315,共4页

利用熔体原位反应法制备了（Al2O3＋Al3Zr）p／A356复合材料．研究了添加质量分数均为0．2％的Mn和Cr微合金元素对所制备的复合材料微观组织和室温力学性能的影响．SEM分析结果表明：添加微合金元素改善了（Al2O3＋Al3Zr）p／A356复合... 利用熔体原位反应法制备了（Al2O3＋Al3Zr）p／A356复合材料．研究了添加质量分数均为0．2％的Mn和Cr微合金元素对所制备的复合材料微观组织和室温力学性能的影响．SEM分析结果表明：添加微合金元素改善了（Al2O3＋Al3Zr）p／A356复合材料的微观组织，原位Al3Zr颗粒和初生α相得到了有效细化，尺寸大部分为2-3αm，增强颗粒均匀分布在A356基体中，颗粒呈球形或椭球形．室温拉伸试验结果表明，添加微合金元素对复合材料的力学性能有一定程度的改善，其抗拉强度σ，屈服强度σs。和延伸率δ较添加前分别提高了13．9％，16．9％和10．6％，达到326．1MPa，252．2MPa和5．2％．SEM拉伸断口形貌分析表明，其断裂属于塑性断裂． 展开更多

关键词 复合微合金化 原位反应 Al-Zr(CO3) 体系 力学性能

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脉冲磁场下原位合成(Al_2O_3+Al_3Zr)_p/Al复合材料的微观组织及力学性能 被引量：3

7

作者 许可 赵玉涛 +1 位作者 陈刚 张松利 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期607-611,共5页

采用熔体反应法,以Al-ZrSiO4为反应体系,在反应过程中施加脉冲磁场,原位合成Al3Zr和Al2O3颗粒增强铝基复合材料。X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)分析表明:脉冲磁场作用下,原位合成的颗粒细小,尺寸为1～3μm,且弥散分... 采用熔体反应法,以Al-ZrSiO4为反应体系,在反应过程中施加脉冲磁场,原位合成Al3Zr和Al2O3颗粒增强铝基复合材料。X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)分析表明:脉冲磁场作用下,原位合成的颗粒细小,尺寸为1～3μm,且弥散分布于基体中;随外加脉冲磁场强度的增大,反应生成的增强颗粒变得更加细小,分布更均匀。拉伸实验结果表明:脉冲磁场作用下原位合成复合材料的抗拉强度随着脉冲磁场强度的增大而升高,当磁场强度为0.05 T时,复合材料的抗拉强度比未施加脉冲磁场的复合材料提高28%;伸长率随磁场强度的增大略微下降。拉伸断口形貌分析表明:脉冲磁场作用下复合材料断口形貌中的韧窝和撕裂纹大大减少,但仍属于塑性断裂。 展开更多

关键词 铝基复合材料 脉冲磁场 原位合成 凝固组织 力学性能

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(Al_2O_3+Al_3Zr)_p/Al-22Si铝基复合材料的制备及摩擦学性能 被引量：3

8

作者 陈登斌 霍晓阳 +1 位作者 张松利 赵玉涛 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期47-50,58,共5页

在Al-22Si-Zr(CO3)2体系中,用熔体原位反应法制备了内生Al2O3和Al3Zr颗粒增强铝基复合材料,用XRD、EPMA、SEM等方法对复合材料进行物相和显微组织分析;用磨损试验机测试了复合材料的室温干滑动摩擦磨损性能,并对其磨损机制进行了分析。... 在Al-22Si-Zr(CO3)2体系中,用熔体原位反应法制备了内生Al2O3和Al3Zr颗粒增强铝基复合材料,用XRD、EPMA、SEM等方法对复合材料进行物相和显微组织分析;用磨损试验机测试了复合材料的室温干滑动摩擦磨损性能,并对其磨损机制进行了分析。结果表明:复合材料的磨损性能比基体合金有显著提高,随着内生Al2O3和Al3Zr颗粒体积分数的增加,复合材料的耐磨性能逐渐提高;随载荷增加,复合材料的摩擦因数呈降低趋势,且颗粒体积分数越大,摩擦因数越低;随颗粒体积分数的增大,复合材料的磨损机制由粘着磨损+磨粒磨损向磨粒磨损转变。 展开更多

关键词 高硅铝合金 铝基复合材料 摩擦磨损性能

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射频磁控溅射法制备PI基CeO_2-TiO_2复合薄膜 被引量：1

9

作者 刘晓燕 赵玉涛 张松利 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1068-1072,共5页

采用射频磁控溅射技术在柔性基体PI(聚酰亚胺)上制备了纳米CeO2-TiO2复合薄膜。借助X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和紫外-可见光谱仪分别研究了薄膜的物相结构、表面生长形貌和薄膜的紫外-可见光透过率及光学能隙,并用WS-2000型薄... 采用射频磁控溅射技术在柔性基体PI(聚酰亚胺)上制备了纳米CeO2-TiO2复合薄膜。借助X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和紫外-可见光谱仪分别研究了薄膜的物相结构、表面生长形貌和薄膜的紫外-可见光透过率及光学能隙,并用WS-2000型薄膜划痕仪测定薄膜与基体的界面结合强度。实验结果表明:沉积态的薄膜为非晶态,经200℃退火处理4h后,转化为良好的晶态,薄膜中主要含有锐钛矿相结构;溅射功率对薄膜的形貌,光学性能及界面结合力均有影响。尤其当溅射功率为120W时,薄膜的综合性能最优;平均晶粒尺寸110nm,表面粗糙度为160nm,吸光率达80%,光学能隙Eg仅为(2.65±0.05)eV,划痕法测量涂层与基体的附着力为60N。 展开更多

关键词 CeO2-TiO2复合薄膜 PI 微观形貌 透光率 附着力

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微合金化对原位合成(Al_2O_3+Al_3Zr)_p/A356复合材料显微组织与力学性能的影响

10

作者 汪长勤 赵玉涛 +2 位作者 张松利 陈刚 孙洪强 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期33-37,共5页

采用微合金化和熔体原位合成法制备了(Al2O3+Al3Zr)p/A356复合材料,研究了微合金化对复合材料显微组织和力学性能的影响。结果表明:微合金化后复合材料中Al2O3和Al3Zr的尺寸更加细小,在0.5～2μm之间,分布更加均匀,颗粒形貌趋于球形,周... 采用微合金化和熔体原位合成法制备了(Al2O3+Al3Zr)p/A356复合材料,研究了微合金化对复合材料显微组织和力学性能的影响。结果表明:微合金化后复合材料中Al2O3和Al3Zr的尺寸更加细小,在0.5～2μm之间,分布更加均匀,颗粒形貌趋于球形,周边圆滑;其力学性能较未添加合金元素的复合材料有明显提高;当添加0.2%Mn+0.2%Cr+0.3%RE时,复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率达到379 MPa,297 MPa和7.5%,分别提高了32.5%,37.5%和59.5%;其断裂形式属韧性断裂;其强化机制主要有Orwan强化、细晶强化、固溶强化和位错强化。 展开更多

关键词 微合金化 铝基复合材料 原位合成 力学性能

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脉冲磁场下原位合成TiB_2/7055铝基复合材料的组织和力学性能 被引量：2

11

作者 钟龙华 赵玉涛 +3 位作者 张松利 陈帅 吴江敬 焦雷 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期340-344,共5页

脉冲磁场下,采用7055-(Al-3%B)-Ti剂体系熔体原位反应法成功制备TiB2/7055铝基复合材料。利用XRD、OM和SEM等测试技术研究了复合材料的相组成和微观组织,同时在电子拉伸试验机上测试了复合材料的拉伸性能。结果表明,磁场作用下,原位反... 脉冲磁场下,采用7055-(Al-3%B)-Ti剂体系熔体原位反应法成功制备TiB2/7055铝基复合材料。利用XRD、OM和SEM等测试技术研究了复合材料的相组成和微观组织,同时在电子拉伸试验机上测试了复合材料的拉伸性能。结果表明,磁场作用下,原位反应更快更充分,颗粒分布更均匀,生成的TiB2颗粒呈六边形或多边状,平均尺寸约为600nm,α-Al晶粒细化到约10～20μm,第二相由连续网格状分布转变为非连续性分布。复合材料的抗拉强度从310MPa提高到333MPa,延伸率从7.5%提高到了8.0%。 展开更多

关键词 脉冲磁场 原位复合材料 微观组织 拉伸性能

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铈、锶和钡元素复合添加对AZ91镁合金显微组织和力学性能的影响 被引量：2

12

作者 佘昌俊 赵玉涛 +3 位作者 陈刚 张松利 祝晓辉 汪长勤 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期23-26,共4页

采用光学显微镜、X射线衍射仪?扫描电镜和能谱仪等研究了铈、锶和钡元素复合添加对AZ91镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:铈、锶和钡的加入可以显著细化该合金的铸态组织,提高合金的室温力学性能;同时添加质量分数0.5%Ce,0.2%S... 采用光学显微镜、X射线衍射仪?扫描电镜和能谱仪等研究了铈、锶和钡元素复合添加对AZ91镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:铈、锶和钡的加入可以显著细化该合金的铸态组织,提高合金的室温力学性能;同时添加质量分数0.5%Ce,0.2%Sr和0.2%Ba时细化效果最好,合金的粒径最小,小块状的β-Mg17Al12相最多,在基体中可弥散分布;合金的抗拉强度和伸长率达到了195 MPa和1.86%,较未添加合金元素的分别提高了25.0%和24.0%。 展开更多

关键词 AZ91镁合金 合金化 显微组织 力学性能

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复合添加锰及铝-钛-硼对ZA27合金组织和性能的影响 被引量：2

13

作者 王艳芹 赵玉涛 +2 位作者 陈刚 张松利 汪长勤 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期56-59,63,共5页

利用扫描电镜和电子万能试验机研究了复合添加锰及铝-钛-硼中间合金对砂模铸造ZA27合金组织和性能的影响。结果表明:复合添加锰及铝-钛-硼后合金的铸态组织得到明显改善,析出硬化相增多,颗粒细小且分布均匀;合金的室温抗拉强度随着锰和... 利用扫描电镜和电子万能试验机研究了复合添加锰及铝-钛-硼中间合金对砂模铸造ZA27合金组织和性能的影响。结果表明:复合添加锰及铝-钛-硼后合金的铸态组织得到明显改善,析出硬化相增多,颗粒细小且分布均匀;合金的室温抗拉强度随着锰和铝-钛-硼的加入得到提高,特别是当复合添加0.4%Mn和1%Al-Ti-B时,其抗拉强度、伸长率分别提高了11.41%,49.09%,达到了420 MPa,4.89%;复合添加0.4%Mn和1%Al-Ti-B使合金的耐磨性能有一定提高。 展开更多

关键词 ZA27合金 砂模铸造 铸态组织 性能

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