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碳化硅颗粒增强铝基复合材料研究现状与展望 被引量:37
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作者 王行 谢敬佩 +1 位作者 郝世明 王爱琴 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期50-53,64,共5页
分别从材料的制备工艺、性能与应用等方面,综述了碳化硅颗粒增强铝基复合材料的研究现状,分析了该材料在发展过程中存在的问题,并对其未来的发展进行了展望。
关键词 铝基复合材料 碳化硅颗粒增强 制备工艺 性能与应用 研究现状
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碳化硅颗粒增强铝基复合材料的无压浸渗反应机理探讨 被引量:18
2
作者 张少卿 崔岩 +1 位作者 王美炫 宋颖刚 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期8-11,共4页
为探讨 Si CP/ Al基复合材料无压浸渗反应机理 ,利用 XPS鉴定了 Si C预制体浸渗前沿界面上的反应产物结构 ,采用 HRTEM研究了 Si CP/ Al基复合材料的界面结构。结果表明 ,浸渗与未浸渗部分之间的界面上存在 Mg O,Al2 O3和 Zn O诸化合物 ... 为探讨 Si CP/ Al基复合材料无压浸渗反应机理 ,利用 XPS鉴定了 Si C预制体浸渗前沿界面上的反应产物结构 ,采用 HRTEM研究了 Si CP/ Al基复合材料的界面结构。结果表明 ,浸渗与未浸渗部分之间的界面上存在 Mg O,Al2 O3和 Zn O诸化合物 ,没有发现氮的化合物。在 Si C相与铝相的界面上仅存在 Mg Al2 O4相 ,Mg Al2 O4相几乎连续地包敷在 Si C颗粒上。这表明 ,高温下 Si C与熔 Al合金接触后 ,Si C颗粒表面上的 Si O2 与 Al,Mg,Zn诸元素发生了放热反应 ,从而降低了表面张力 ,提高了湿润性 。 展开更多
关键词 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 反应机理 无压浸渗 界面反应 微观组织
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无压浸渗法制备碳化硅颗粒增强铝基复合材料工艺研究 被引量:8
3
作者 王涛 李晓池 杨显锋 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期101-103,共3页
用有预制型的无压浸渗法制备了体积分数高达75%的碳化硅颗粒增强铝基复合材料。研究了各工艺参数对复合材料制备过程与性能的影响。结果表明:SiO2氧化膜、N2气氛和充分的保温时间有利于浸渗;浸渗温度选择1000℃比较合适;M g的质量分数为... 用有预制型的无压浸渗法制备了体积分数高达75%的碳化硅颗粒增强铝基复合材料。研究了各工艺参数对复合材料制备过程与性能的影响。结果表明:SiO2氧化膜、N2气氛和充分的保温时间有利于浸渗;浸渗温度选择1000℃比较合适;M g的质量分数为10%时浸渗能顺利进行。 展开更多
关键词 浸渗法 制备过程 工艺研究 SIO2 质量分数 气氛 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 性能 体积分数 保温时间
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碳化硅颗粒增强铝基复合材料的SiC体积比测定 被引量:3
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作者 魏勤 张迎元 尤建飞 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2004年第6期15-18,共4页
在内耗法研究SiCp/Al复合材料阻尼性能的基础上,利用超声衰减法研究该复合材料的阻尼性能。通过分 析超声衰减系数α随测试频率f和SiC体积比的变化规律,提出一种用超声波探伤仪测定材料超声衰减系数确定 SiCp/Al复合材料中SiC体积比... 在内耗法研究SiCp/Al复合材料阻尼性能的基础上,利用超声衰减法研究该复合材料的阻尼性能。通过分 析超声衰减系数α随测试频率f和SiC体积比的变化规律,提出一种用超声波探伤仪测定材料超声衰减系数确定 SiCp/Al复合材料中SiC体积比的方法。 展开更多
关键词 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 SICP/AL复合材料 体积比 阻尼性能 内耗 衰减系数 超声波探伤仪
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碳化硅颗粒增强铝基复合材料有效弹性模量预测 被引量:6
5
作者 田学亮 徐颖 《航空发动机》 北大核心 2021年第5期92-97,共6页
为了分析碳化硅颗粒增强铝基复合材料细观结构对其宏观力学性能的影响,针对无压渗透法制备的A356/SiCp复合材料建立了表征其细观结构的2维代表性体积单元有限元模型,以建立复合材料宏观性能与细观结构之间的依赖关系。在周期性边界条件... 为了分析碳化硅颗粒增强铝基复合材料细观结构对其宏观力学性能的影响,针对无压渗透法制备的A356/SiCp复合材料建立了表征其细观结构的2维代表性体积单元有限元模型,以建立复合材料宏观性能与细观结构之间的依赖关系。在周期性边界条件和模拟单轴拉伸边界条件下研究了颗粒的形状(圆形、椭圆形)和体积分数(10%、15%、20%)对其有效弹性模量的影响,并与无压渗透法制备的A356/SiCp复合材料试验值进行比较。结果表明:在2种条件下的预测结果相差不大,预测误差均不超过5%;碳化硅颗粒体积分数对复合材料的力学性能影响显著,对颗粒形状的影响很小,在相同边界条件及体积分数下,圆形和椭圆形颗粒的预测值相差不超过0.4%。 展开更多
关键词 代表性体积单元有限元模型 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 周期性边界 单轴拉伸边界 有效弹性模量 细观结构 宏观力学特性 航空发动机
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碳化硅及其颗粒增强铝基复合材料超精密加工研究进展 被引量:10
6
作者 霍石岩 解丽静 +1 位作者 项俊锋 庞思勤 《工具技术》 2018年第10期3-12,共10页
针对碳化硅及其颗粒增强铝基复合材料超精密加工的研究状况,重点关注了碳化硅超精密切削过程中的脆塑性转变以及铝基碳化硅的加工表面形成机理,对其加工过程中切削力、表面形成、刀具磨损、切屑形成等超精密加工过程中的机理以及各自超... 针对碳化硅及其颗粒增强铝基复合材料超精密加工的研究状况,重点关注了碳化硅超精密切削过程中的脆塑性转变以及铝基碳化硅的加工表面形成机理,对其加工过程中切削力、表面形成、刀具磨损、切屑形成等超精密加工过程中的机理以及各自超精密加工过程中的特点及各种其他影响因素进行了分析和总结,以期全面了解碳化硅及其颗粒增强铝基复合材料超精密加工的研究进展。 展开更多
关键词 碳化硅 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 超精密加工 脆塑性转变 表面成型 刀具磨损
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SiC颗粒增强铝基复合材料薄板的力学性能 被引量:13
7
作者 胡代忠 陈礼清 +2 位作者 赵明久 毕敬 徐永波 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期827-831,共5页
研究了粉末冶金法制备的SiC颗粒增强铝基复合材料薄板的常温及高温力学性能。结果表明 ,铝基复合材料薄板在常温下具有较高的强度 ,薄板性能基本呈各向同性 ,其断裂机制主要为颗粒从基体脱粘 ,同时有少量颗粒破碎。随着温度的升高 ,复... 研究了粉末冶金法制备的SiC颗粒增强铝基复合材料薄板的常温及高温力学性能。结果表明 ,铝基复合材料薄板在常温下具有较高的强度 ,薄板性能基本呈各向同性 ,其断裂机制主要为颗粒从基体脱粘 ,同时有少量颗粒破碎。随着温度的升高 ,复合材料板材强度逐渐下降 ,延伸率增大。在 2 0 0℃时仍能保持较高的强度和较好的综合性能 ,其抗拉强度达 370MPa,屈服强度达 2 43MPa,延伸率达 11.3 % 展开更多
关键词 铝基复合材料 力学性能 薄板 碳化硅颗粒增强
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SiC颗粒增强铝合金基梯度复合材料锻造性能及其塑性图 被引量:3
8
作者 郭成 程羽 +2 位作者 苏文斌 尚春阳 许建群 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2000年第4期9-11,共3页
对 Si C颗粒增强铝合金基梯度复合材料的锻造性能进行了实验研究 ,绘制了该材料的塑性图。结果表明 :Si C颗粒增强铝合金基梯度复合材料能进行热塑性变形 ,在变形时 ,材料梯度层间界面无相对滑动 ,变形后基体仍保持连续 ,致密度有所提... 对 Si C颗粒增强铝合金基梯度复合材料的锻造性能进行了实验研究 ,绘制了该材料的塑性图。结果表明 :Si C颗粒增强铝合金基梯度复合材料能进行热塑性变形 ,在变形时 ,材料梯度层间界面无相对滑动 ,变形后基体仍保持连续 ,致密度有所提高 ;轴向梯度复合材料的变形符合最小层材料沿高度方向的变形差异较大 。 展开更多
关键词 梯度复合材料 锻造 性能 塑性图 碳化硅颗粒增强
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温度对低延性SiCp增强铝基复合材料动态性能的影响
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作者 张行安 刘绍伦 唐振廷 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第11期18-20,共3页
用冲击能量法 ,对低延性 Si C颗粒增强铝基复合材料得到冲击能外还得到动态屈服载荷、最大载荷、失稳载荷以及应变等多种参量 ,综合分析了温度对各种参量的影响 。
关键词 冲击能 铝基复合材料 碳化硅颗粒增强 航空材料
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铸造法制备TiC/ZA43复合材料连续润滑摩擦行为研究 被引量:12
10
作者 谢贤清 张荻 +1 位作者 刘金水 蔡建国 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2000年第4期46-51,共6页
采用搅拌铸造法制备了 Ti C/ZA43复合材料 ,用环 -块摩擦磨损试验机测试了连续润滑条件下复合材料的滑动摩擦磨损性能。结果表明 ,Ti C颗粒使基体 ZA43合金的微观组织及磨损性能显著改善 ,摩擦系数和磨痕宽度降低且变化平稳。Ti C/ZA43... 采用搅拌铸造法制备了 Ti C/ZA43复合材料 ,用环 -块摩擦磨损试验机测试了连续润滑条件下复合材料的滑动摩擦磨损性能。结果表明 ,Ti C颗粒使基体 ZA43合金的微观组织及磨损性能显著改善 ,摩擦系数和磨痕宽度降低且变化平稳。Ti C/ZA43复合材料的磨面光滑 ,磨痕短细 ;而未增强的 ZA43局部表现为粘着磨损 ,表面产生局部的塑性流动。摩擦过程中 ,未增强的ZA43合金次表层的硬度明显降低 ;而 Ti C/ZA43变化不明显。 展开更多
关键词 碳化硅颗粒增强 高铝锌合金 TiC/ZA43复合材料 TIC颗粒 连续润滑 摩擦磨损 耐磨性
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SiC_p/2024复合材料半固态坯二次加热组织的研究 被引量:8
11
作者 罗守靖 姜巨福 +1 位作者 祖丽君 滕东东 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2003年第1期1-5,共5页
研究了用于触变成形的SiCp/2024复合材料的二次加热组织及其影响因素.结果表明,对SiCp/2024复合材料的二次加热中最佳工艺参数为:重熔温度在590-600℃之间,保温时间为5~10min.SiCp/2024复合材料在局部重熔过程中具有较高的稳定性,随温... 研究了用于触变成形的SiCp/2024复合材料的二次加热组织及其影响因素.结果表明,对SiCp/2024复合材料的二次加热中最佳工艺参数为:重熔温度在590-600℃之间,保温时间为5~10min.SiCp/2024复合材料在局部重熔过程中具有较高的稳定性,随温度的提高和保温时间的增加,球形固相颗粒尺寸增加很小.5%SiCp/2024复合材料在590℃时的晶粒粗化速率常数为27 45μm3/s,15%SiCp/2024复合材料和25%SiCp/2024复合材料在590℃时的晶粒粗化速率常数分别为12 54μm3/s和6 89μm3/s,均小于基体合金的晶粒粗化速率常数59 56μm3/s. 展开更多
关键词 半固态坯 二次加热 组织 SICP/2024复合材料 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 半固态挤压工艺
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电子封装用SiC_p/ZL101复合材料热膨胀性能研究 被引量:9
12
作者 张建云 孙良新 +1 位作者 洪平 华小珍 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期32-34,43,共4页
采用无压渗透法制备了SiCp/ZL10 1复合材料 ,测定了SiCp/ZL10 1复合材料在 2 5℃~ 4 0 0℃区间的线膨胀系数值 ,运用理论模型对复合材料的线膨胀系数进行了计算 ,分析了热膨胀性能的影响因素。结果表明 ,复合材料的线膨胀系数比基体合... 采用无压渗透法制备了SiCp/ZL10 1复合材料 ,测定了SiCp/ZL10 1复合材料在 2 5℃~ 4 0 0℃区间的线膨胀系数值 ,运用理论模型对复合材料的线膨胀系数进行了计算 ,分析了热膨胀性能的影响因素。结果表明 ,复合材料的线膨胀系数比基体合金显著降低 ,Turner模型对SiCp/ZL10 1复合材料线膨胀系数的计算值与实验值相接近 。 展开更多
关键词 电子封装 线膨胀系数 热应力 SiCp/ZL101复合材料 碳化硅颗粒增强铝基复合材料
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SiCp/Al窄槽的铣磨实验研究(Ⅰ)——磨削力 被引量:4
13
作者 李建广 姚英学 +1 位作者 赵航 李大博 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期43-46,共4页
针对SiCp/Al复杂曲面加工中大去除量、高精度的需求,以窄槽的铣磨加工工艺为例,实验研究SiCp/Al窄槽铣磨加工中加工参数、铣磨工具对铣磨力的影响规律.实验结果表明:加工参数和铣磨工具均对铣磨力有影响.在实验参数取值范围内,铣磨力随... 针对SiCp/Al复杂曲面加工中大去除量、高精度的需求,以窄槽的铣磨加工工艺为例,实验研究SiCp/Al窄槽铣磨加工中加工参数、铣磨工具对铣磨力的影响规律.实验结果表明:加工参数和铣磨工具均对铣磨力有影响.在实验参数取值范围内,铣磨力随砂轮线速度、进给速度的增大而增大,进给速度对铣磨力的影响最大;采用螺旋槽铣磨工具可显著降低铣磨力,但铣磨力波动较大,并随螺旋角的增大而减弱.在实验条件下,可优选铣磨力波动相对较小的50°螺旋角的开槽砂轮进行窄槽的粗加工. 展开更多
关键词 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 铣磨 切削力 加工参数 铣磨工具
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SiCp/Al窄槽的铣磨实验研究(Ⅱ)——表面粗糙度 被引量:4
14
作者 李建广 姚英学 +1 位作者 赵航 李大博 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期57-61,共5页
针对SiCp/Al构件加工中大去除余量、高精度的需求,以铣磨加工窄槽为对象,实验研究电镀金刚石砂轮铣磨加工SiCp/Al窄槽中的加工参数、铣磨工具对已加工表面粗糙度的影响.实验分析表明:铣磨速度、进给速度、砂轮粒度和结构对SiCp/Al铣磨... 针对SiCp/Al构件加工中大去除余量、高精度的需求,以铣磨加工窄槽为对象,实验研究电镀金刚石砂轮铣磨加工SiCp/Al窄槽中的加工参数、铣磨工具对已加工表面粗糙度的影响.实验分析表明:铣磨速度、进给速度、砂轮粒度和结构对SiCp/Al铣磨表面的粗糙度有显著影响,砂轮速度对表面粗糙度的影响呈鞍型,先降后增;表面粗糙度随进给速度的增大而增大;不开槽砂轮可获得低粗糙度的表面.采用降低进给速度,提高砂轮速度,不开槽砂轮可获得低粗糙度的加工表面.在实验条件下,最佳铣磨参数组合是磨削速度9.42 m/s,进给速度20 mm/min;如采用开槽砂轮铣磨窄槽,则铣磨工具的容屑槽螺旋角可选50°. 展开更多
关键词 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 铣磨 表面粗糙度 加工参数 铣磨工具
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SiC_p/Al复合材料与化学镀镍层结合机理研究 被引量:8
15
作者 李丽波 安茂忠 武高辉 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第7期982-986,共5页
根据结构化学理论,用SEM,EDAX和XPS等测试手段研究了镀层和碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al)的表面、断面形貌及界面的结合状态,分析了镀层和基体之间的结合机理。结果表明,Ni镀层与复合材料界面有良好的结合,在复合材料表面的SiC-A... 根据结构化学理论,用SEM,EDAX和XPS等测试手段研究了镀层和碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al)的表面、断面形貌及界面的结合状态,分析了镀层和基体之间的结合机理。结果表明,Ni镀层与复合材料界面有良好的结合,在复合材料表面的SiC-Al界面,初期沉积物Ni按Al的晶格外延生长出现微晶层,然后吸附原子扩散迁移、碰撞结合并与界面上的SiC晶格匹配生长,在镍层中诱发了拉伸应力。镍晶格和基体粒子之间产生了键合作用,形成的键显示出共价键和离子键的混合性质。 展开更多
关键词 SiCp/Al复合材料 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 机理研究 化学镀镍 层结 复合材料界面 化学理论 测试手段 EDAX 结合状态 断面形貌 结合机理 外延生长 材料表面 扩散迁移 吸附原子 晶格匹配 拉伸应力 键合作用 混合性质
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SiC_p/Al复合材料焊接技术的研究现状与展望 被引量:7
16
作者 陈国庆 甄公博 冯吉才 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期30-35,41,共7页
阐述了SiCp/Al复合材料(PEA)焊接过程中的常见问题及相应的解决措施。对国内外PEA焊接的研究进展进行了综述及评价,并且对其发展前景进行了展望。
关键词 铝基复合材料 碳化硅颗粒增强 焊接
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高速铣削光学级SiCp/Al复合材料的铣削力预测 被引量:3
17
作者 郭琳 黄树涛 +2 位作者 杨海成 许立福 张玉璞 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期117-129,共13页
在顺铣和逆铣两种条件下,为了对比研究金刚石粒度为32μm的PCD单齿立铣刀高速铣削光学级SiCp/Al复合材料时铣削力变化特性,针对铣削方式和铣削用量对铣削力特性的影响进行了研究,并基于多元线性回归分析方法建立了铣削力的经验公式。采... 在顺铣和逆铣两种条件下,为了对比研究金刚石粒度为32μm的PCD单齿立铣刀高速铣削光学级SiCp/Al复合材料时铣削力变化特性,针对铣削方式和铣削用量对铣削力特性的影响进行了研究,并基于多元线性回归分析方法建立了铣削力的经验公式。采用L9(34)正交实验方案进行高速铣削实验,使用旋转测力仪采集各铣削力信号,研究了顺铣和逆铣两种条件下铣削用量对铣削力特性的影响,并采用多元线性回归分析方法建立了切向力Ft、径向力Fr、轴向力Fz和总铣削力Ftotal的经验公式。实验结果表明:所建立的铣削力的经验公式回归显著性较高,且模型平均误差在10%之内。两种铣削条件下对各铣削力影响水平最高的是轴向切削深度,其次是每齿进给量和切削速度。顺铣时Ft,Fr和总铣削力Ftotal均高于逆铣,而Fr相差不大。 展开更多
关键词 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 高速铣削 铣削力模型 回归分析 显著性分析
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SiC_p/Al材料力学行为研究的进展 被引量:5
18
作者 秦亮 耿小亮 +1 位作者 郭运强 张克实 《航空制造技术》 2010年第16期79-82,共4页
碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al)在材料科学和力学领域被关注,也是航天航空、汽车、电子仪表等领域关注较多的潜力材料。本文主要介绍SiCp/Al的增强机理和破坏机制,结合数值计算方法的进展从增强机理、破坏机理、建模方法和本构模... 碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al)在材料科学和力学领域被关注,也是航天航空、汽车、电子仪表等领域关注较多的潜力材料。本文主要介绍SiCp/Al的增强机理和破坏机制,结合数值计算方法的进展从增强机理、破坏机理、建模方法和本构模型几个方面综述力学研究的若干进展。 展开更多
关键词 碳化硅颗粒增强铝基材料 增强机制 破坏机理 本构关系
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低体积分数SiC_p/Al复合材料封装盒体搅拌摩擦焊研究 被引量:1
19
作者 高增 程东锋 +1 位作者 王鹏 牛济泰 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1735-1739,共5页
碳化硅颗粒增强铝基复合材料具有优异的性能,在许多领域都备受青睐,然而焊接性较差,成为制约其广泛应用的瓶颈难题。本文采用搅拌摩擦焊的方法,实现了低体积分数SiC_p/Al复合材料封装盒体的连接。试验中采用圆锥形WC-Co合金搅拌头,搅拌... 碳化硅颗粒增强铝基复合材料具有优异的性能,在许多领域都备受青睐,然而焊接性较差,成为制约其广泛应用的瓶颈难题。本文采用搅拌摩擦焊的方法,实现了低体积分数SiC_p/Al复合材料封装盒体的连接。试验中采用圆锥形WC-Co合金搅拌头,搅拌头轴肩直径为10 mm,锥头直径3 mm,锥尾直径5 mm,搅拌针高度2.5 mm,采用下压力控制方式,焊接工艺参数为:下压力控制在2 k N,搅拌头倾角为3°,搅拌头转速为1500 RPM,焊接速度保持在120 mm/min,下压深度为2.55 mm,能够获得表面及内部质量良好的焊接接头。经过搅拌摩擦焊后,搅拌区的碳化硅颗粒尺寸更加细小,分布也更加均匀,搅拌区中没有出现孔洞、沟槽等搅拌摩擦焊常见缺陷。热机影响区内部分布着大量严重变形的结构,这主要是由于母材组织被拉长后伴随着塑性流动而产生的较大变形。母材区的平均硬度值最高,为61.9 HV3,搅拌区的平均硬度为58.3 HV3,热机影响区的平均硬度最低,为55.4 HV3。 展开更多
关键词 铝基复合材料 碳化硅颗粒增强 搅拌摩擦焊 显微组织
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热处理对SiCp/Al复合材料抵抗温度变化尺寸稳定性的影响 被引量:3
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作者 汤舍予 李小璀 张帆 《实验室研究与探索》 CAS 2003年第4期38-40,57,共4页
采用热循环以及应力分析等方法研究了SiCp/Al系复合材料经过不同热处理后在温度循环变化时的尺寸稳定性。在经过温度循环后会产生累积残余应变εer,以此为指标,研究结果表明,不同热处理对复合材料尺寸稳定性的影响程度不同。预循环以及... 采用热循环以及应力分析等方法研究了SiCp/Al系复合材料经过不同热处理后在温度循环变化时的尺寸稳定性。在经过温度循环后会产生累积残余应变εer,以此为指标,研究结果表明,不同热处理对复合材料尺寸稳定性的影响程度不同。预循环以及时效处理可以改善复合材料在温度变化时的尺寸稳定性,退火也可以在一定程度上改善复合材料的尺寸稳定性,而深冷处理的复合材料尺寸稳定性较差。 展开更多
关键词 SICP/AL复合材料 热处理 温度变化 尺寸稳定性 热循环 碳化硅颗粒增强铝基复合材料
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