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

1

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

2

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

3

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

4

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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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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浅谈铝质材料在发动机连杆上的应用 被引量：2

6

作者 张先国 汪维新 《汽车技术》 北大核心 2001年第4期32-35,共4页

介绍了车用发动机连杆的现状、发展趋势及其使用性能要求。测量了铝合金中的 LY12的常温疲劳性能，并给出碳化硅颗粒增强铝基复合材料的性能特点。计算了在 150℃高温条件下用 LY12制造轻型车和轿车发动机连杆的安全系数；在此基础上分... 介绍了车用发动机连杆的现状、发展趋势及其使用性能要求。测量了铝合金中的 LY12的常温疲劳性能，并给出碳化硅颗粒增强铝基复合材料的性能特点。计算了在 150℃高温条件下用 LY12制造轻型车和轿车发动机连杆的安全系数；在此基础上分析了采用常规铝合金和碳化硅颗粒增强铝基复合材料制造车用发动机连杆的可行性。 展开更多

关键词 复合材料 发动机 连杆 应用 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 性能特点

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超声振动钻削SiCp/Al的表面形成机理研究 被引量：12

7

作者 蔡晓江 张余升 +1 位作者 刘普林 陈明 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第2期116-118,共3页

采用超声振动辅助对SiCp/Al进行钻削加工,研究了超声振动条件下钻削加工的表面形成机理,讨论了超声振动辅助实现表面质量改善的工艺条件,并分析了表面缺陷的主要形式及其形成机理。结果表明:采用超声振动钻削加工能明显改善表面粗糙度... 采用超声振动辅助对SiCp/Al进行钻削加工,研究了超声振动条件下钻削加工的表面形成机理,讨论了超声振动辅助实现表面质量改善的工艺条件,并分析了表面缺陷的主要形式及其形成机理。结果表明:采用超声振动钻削加工能明显改善表面粗糙度和表面形貌,减少表面缺陷;在高钻削速度和大振幅超声振动的条件下,能在钻削过程中形成表面磨抛效应,进而显著改善孔表面质量;超声振动钻削中表面缺陷的主要形式有涂抹、耕犁、划痕、凹坑以及粘附。 展开更多

关键词 颗粒增强铝基碳化硅 超声振动钻削 表面形成机理 表面粗糙度 表面缺陷

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SiCp/Al窄槽的铣磨实验研究(Ⅰ)——磨削力 被引量：4

8

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

9

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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电子封装用SiC_p/ZL101复合材料热膨胀性能研究 被引量：9

10

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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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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高速铣削光学级SiCp/Al复合材料的铣削力预测 被引量：3

12

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

13

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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SiC_p/Al复合材料与化学镀镍层结合机理研究 被引量：8

14

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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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

15

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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中间层对SiC_p/6063Al复合材料电阻点焊接头性能的影响 被引量：1

16

作者 许国星 徐冬霞 +2 位作者 王东斌 牛济泰 陈思杰 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期69-73,共5页

采用Sn3.0Ag0.5Cu中间层对低体积比SiC_p/6063Al复合材料进行电阻点焊,通过剪切试验以及SEM、EDS和XRD分析Sn3.0Ag0.5Cu中间层和点焊工艺对点焊接头组织及性能的影响。结果表明:Sn3.0Ag0.5Cu作为中间层可有效与母材形成混合熔核,显著改... 采用Sn3.0Ag0.5Cu中间层对低体积比SiC_p/6063Al复合材料进行电阻点焊,通过剪切试验以及SEM、EDS和XRD分析Sn3.0Ag0.5Cu中间层和点焊工艺对点焊接头组织及性能的影响。结果表明:Sn3.0Ag0.5Cu作为中间层可有效与母材形成混合熔核,显著改善母材直接点焊后熔核中SiC颗粒偏聚现象,在点焊电压和时间分别为124 V、2.2 s时,接头剪切强度达到100.17 MPa,断裂主要发生在熔核及熔核边缘母材处,断裂形式是以韧性断裂为主的混合断裂。因此,Sn3.0Ag0.5Cu中间层可有效提高低体积比SiC_p/6063Al复合材料电阻点焊接头的结合强度。 展开更多

关键词 电阻点焊 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 无铅焊料 剪切强度 显微分析

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复合材料在长焦距空间光学遥感器上的应用 被引量：2

17

作者 吴俊 宋志清 毛建杰 《航天器工程》 2014年第1期32-36,共5页

对碳纤维增强聚合材料(CFRP)和碳化硅颗粒增强铝基(SiCp/Al)复合材料在空间光学遥感器的应用进行了介绍,并以某长焦距空间光学遥感器的主支撑结构为例,对应用不同材料时遥感器的质量、固有频率、热位移等进行了研究。研究结果表明:应用... 对碳纤维增强聚合材料(CFRP)和碳化硅颗粒增强铝基(SiCp/Al)复合材料在空间光学遥感器的应用进行了介绍,并以某长焦距空间光学遥感器的主支撑结构为例,对应用不同材料时遥感器的质量、固有频率、热位移等进行了研究。研究结果表明:应用复合材料能够使主支撑结构质量降为278kg,从而降低发射成本;结构具有较大的刚度,固有频率为156.09Hz,满足设计指标;可以更加有效控制结构热变形引起的光学元件刚体位移,提高成像品质。文章对复合材料更好地应用于长焦距空间光学遥感器,具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 长焦距空间光学遥感器 碳纤维增强聚合材料 碳化硅颗粒增强铝基复合材料

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