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混粉工艺对石墨/Al2O3/Al复合材料增强体颗粒分布均匀性的影响 被引量：1
1
作者 赵东升 胡博 +5 位作者 刘海涛 王立雪 张忠明 冯小平 焦晓慧 张雪 《热加工工艺》 北大核心 2020年第18期72-74,80,共4页
采用不同混粉法制备石墨/Al2O3/Al复合材料,比较了常规干混法和常规湿混法对该复合材料增强体颗粒分布均匀性的影响。结果表明:混粉方式和混粉时间影响增强体颗粒团聚程度。添加表面活性剂的常规干混法制备的混合粉的最佳时间为6 h,添... 采用不同混粉法制备石墨/Al2O3/Al复合材料,比较了常规干混法和常规湿混法对该复合材料增强体颗粒分布均匀性的影响。结果表明:混粉方式和混粉时间影响增强体颗粒团聚程度。添加表面活性剂的常规干混法制备的混合粉的最佳时间为6 h,添加表面活性剂后的常规湿混法制备的混合粉均匀性随着混粉时间的延长而提高,且团聚程度降低。常规湿混法制备的混合粉比常规干混法制备的混合粉均匀性更高,颗粒团聚程度更低。 展开更多
关键词 混粉工艺 石墨/al2o3/al复合材料 团聚 均匀性
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化学镀Cu改性Al2O3/Al复合材料微观组织及性能研究 被引量：1
2
作者 张琦 赵月 +3 位作者 兰兴飞 延泽鹏 李国良 刘民 《热加工工艺》 北大核心 2019年第10期114-116,共3页
为了改善氧化铝颗粒在铝合金中的润湿性,提高Al2O3/Al复合材料的力学性能,预制了氧化铝粉体,并对氧化铝粉体进行化学镀Cu改性试验。制备了Al2O3/Al复合材料,研究了Al2O3/Al复合材料的微观组织及性能。结果表明:改性后的α-Al2O3颗粒的... 为了改善氧化铝颗粒在铝合金中的润湿性,提高Al2O3/Al复合材料的力学性能,预制了氧化铝粉体,并对氧化铝粉体进行化学镀Cu改性试验。制备了Al2O3/Al复合材料,研究了Al2O3/Al复合材料的微观组织及性能。结果表明:改性后的α-Al2O3颗粒的平均粒径由原来16.55μm增加到36.61μm。化学镀铜可有效改善复合材料的结合界面,但是复合材料的硬度波动较大。 展开更多
关键词 al2o3 化学镀铜 铝基复合材料 润湿性
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纳米Al_(2)O_(3)增强铝基复合材料制备技术及力学性能研究进展 被引量：1
3
作者 荣智峥 魏午 +4 位作者 赵宇 毕舰镭 高阳 黄晖 聂祚仁 《材料工程》 北大核心 2025年第5期130-144,共15页
纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料作为轻质高性能结构材料,可实现轻量化节能减排,在航空航天、汽车工业、船舶制造、国防及5G电子通讯等领域具有广阔的应用前景。本文主要介绍高能球磨粉末冶金法、超声辅助铸造法、搅拌摩擦法、增材制造法、... 纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料作为轻质高性能结构材料,可实现轻量化节能减排,在航空航天、汽车工业、船舶制造、国防及5G电子通讯等领域具有广阔的应用前景。本文主要介绍高能球磨粉末冶金法、超声辅助铸造法、搅拌摩擦法、增材制造法、原位反应法等国内外纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料制备技术。总结分析纳米Al_(2)O_(3)增强体、增强体与铝基体的界面微结构、增强体的尺寸和含量、铝基体的晶粒尺寸、增强体的分散性和微观构型设计对纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料力学性能的影响。概述了纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料中主要的强化机制。最后,展望了纳米Al_(2)O_(3)/Al复合材料未来在高增强体体积分数的大尺寸制备技术、非均质构型优化以及高强耐热结构功能一体化等方面的发展方向。 展开更多
关键词 纳米al2o3 铝基复合材料 制备方法 力学性能 强化机制
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TiC-TiB_(2)/Al-xSi-4.5Cu复合材料的制备与性能
4
作者 梁艳峰 刘逍恂 +1 位作者 夏峰 郭巧琴 《热加工工艺》 北大核心 2025年第9期92-97,共6页
根据TiB_(2)与TiC原位粒子的形成温区,设计粒子的原位反应路径,在铸造Al-xSi-4.5Cu(x=7,2,18,wt%)合金熔体内成功制备TiB_(2)与TiC双相粒子。借助OM、SEM、EDS等方法观察所制备的复合材料微观组织,并测试其维氏硬度,探究基体合金中Si含... 根据TiB_(2)与TiC原位粒子的形成温区,设计粒子的原位反应路径,在铸造Al-xSi-4.5Cu(x=7,2,18,wt%)合金熔体内成功制备TiB_(2)与TiC双相粒子。借助OM、SEM、EDS等方法观察所制备的复合材料微观组织,并测试其维氏硬度,探究基体合金中Si含量对原位TiB_(2)与TiC粒子分布及复合材料硬度的影响。结果表明:3种Si含量的复合材料均可以通过原位自生法获得微纳米尺度的TiB_(2)与TiC双相粒子,但随着Si含量增加,原位粒子在Si相附近团聚加剧;当Si含量为12wt%时,复合材料硬度达到极值,为173.56 HV;当Si含量增加到18wt%时,TiC粒子发生失稳分解,导致了复合材料硬度下降。 展开更多
关键词 al-SI-CU合金 al基复合材料 TIC TiB_(2) 原位自生法
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工艺参数对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化性和抗水化性的影响
5
作者 张瑞 孙旭东 +5 位作者 魏瀚 袁彪 王俊涛 袁林 刘士范 陈松林 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期65-69,共5页
为了研究各因素对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化和抗水化性能的影响,以优化其制备工艺,以板状刚玉、Al粉、电熔锆刚玉、活性氧化铝粉、鳞片石墨为主要原料,使用热固性酚醛树脂为结合剂,采用液压成型制成?50 mm×50 mm的圆柱体试样,... 为了研究各因素对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化和抗水化性能的影响,以优化其制备工艺,以板状刚玉、Al粉、电熔锆刚玉、活性氧化铝粉、鳞片石墨为主要原料,使用热固性酚醛树脂为结合剂,采用液压成型制成?50 mm×50 mm的圆柱体试样,在埋碳气氛下对试样进行了热处理。选取Al粉加入量(加入质量分数分别为6%、9%和12%)、石墨加入量(加入质量分数分别为5%、15%和25%)、热处理温度(680、950、1 500℃)和保温时间(3、6、9 h)为研究因素,每个因素选取3个水平进行正交设计,分析了其对Al_(2)O_(3)-C耐火材料抗氧化和抗水化性能的影响。结果表明:1)Al粉加入量和石墨加入量为影响抗氧化性能的主要因素,而热处理温度和保温时间为次要因素;2)Al粉加入量和热处理温度是影响抗水化性能的主要因素,而石墨加入量和保温时间为次要因素;3)综合考虑,最优工艺为:Al粉加入量9%(w),石墨加入量5%(w),热处理温度1 500℃,保温时间6 h,制备的试样中存在柱状的Al_(4)O_(4)C,能够显著提高材料的抗氧化和抗水化性能。 展开更多
关键词 al_(2)o_(3)-C耐火材料 al_(4)o_(4)C 抗水化性能 抗氧化性能
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Ni_(3)Al-Ni_(3)V-V_(2)C-AlCV_(2)复合材料在不同气氛中的摩擦磨损性能
6
作者 邓源 王振生 +2 位作者 王文韫 李海星 朱行 《机械工程材料》 北大核心 2025年第2期62-68,共7页
以纯镍、纯铝、纯铌、纯碳和18Al-82V中间合金为原料,采用真空熔炼方法制备出Ni_(3)Al-Ni_(3)V-V_(2)C-AlCV_(2)复合材料,研究了复合材料的微观结构、硬度以及在不同气氛(大气、氧气和二氧化碳)中的摩擦磨损性能和磨损机理,并与Ni_(3)Al... 以纯镍、纯铝、纯铌、纯碳和18Al-82V中间合金为原料,采用真空熔炼方法制备出Ni_(3)Al-Ni_(3)V-V_(2)C-AlCV_(2)复合材料,研究了复合材料的微观结构、硬度以及在不同气氛(大气、氧气和二氧化碳)中的摩擦磨损性能和磨损机理,并与Ni_(3)Al-Ni_(3)V合金进行对比。结果表明:复合材料由块状Ni_(3)Al相和网状Ni_(3)Al+Ni_(3)V基体相以及原位内生V_(2)C相、AlCV_(2)相构成;一部分碳和铌固溶于Ni_(3)Al相和Ni_(3)V相中起到固溶强化作用,另一部分碳与钒、铝生成V_(2)C相和AlCV_(2)相起到弥散强化作用,使得复合材料的硬度(550 HV)高于Ni_(3)Al-Ni_(3)V合金(509 HV);在大气气氛中复合材料的平均摩擦因数和磨损率均低于Ni_(3)Al-Ni_(3)V合金,复合材料的磨损率在二氧化碳气氛中最大,大气气氛中次之,氧气气氛中最小;在大气和氧气气氛中复合材料磨损表面的硬度相似,分别为706,711 HV,均高于在二氧化碳气氛中(670 HV);复合材料在氧气气氛中的磨损机制主要为氧化磨损,在大气气氛中主要为氧化磨损和环境致脆诱导的疲劳磨损,在二氧化碳气氛中主要为黏着磨损和磨粒磨损。 展开更多
关键词 Ni_(3)al-Ni_(3)V-V_(2)C-alCV_(2)复合材料 不同气氛 摩擦磨损性能 硬度 氧化磨损
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W增强Al/Gd_(2)O_(3)双屏蔽复合材料的制备与性能研究 被引量：1
7
作者 马杰 张鹏 +2 位作者 樊文浩 廉旭鹏 戎婕 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期136-139,144,共5页
为了屏蔽中子与γ射线的危害,在Al/Gd_(2)O_(3)材料中加入W并采用放电等离子体烧结(SPS)制成Al/W/Gd_(2)O_(3)复合材料。利用扫描电镜和XRD分析了复合材料的形貌和物相结构;利用蒙特卡罗统计试验方法和粒子传输软件MCNP5对Al/W/Gd_(2)O_... 为了屏蔽中子与γ射线的危害,在Al/Gd_(2)O_(3)材料中加入W并采用放电等离子体烧结(SPS)制成Al/W/Gd_(2)O_(3)复合材料。利用扫描电镜和XRD分析了复合材料的形貌和物相结构;利用蒙特卡罗统计试验方法和粒子传输软件MCNP5对Al/W/Gd_(2)O_(3)复合材料屏蔽中子和γ射线的性能进行模拟计算。结果表明,与原铝基复合材料相比,Al/W/Gd_(2)O_(3)复合材料的力学性能优异、抗拉强度提高;拉伸断口形貌表明,复合材料断裂模式为穿晶断裂。 展开更多
关键词 al/W/Gd_(2)o_(3)屏蔽复合材料 MCNP5 放电等离子烧结 中子与γ射线屏蔽
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反应温度和时间对原位反应制备Al_(3)Ti/Al基复合材料的影响
8
作者 李佳乐 牛立斌 +2 位作者 常永刚 陈珑方 张昊 《热加工工艺》 北大核心 2025年第17期156-160,共5页
选用纯度99.00wt%的金属铝为基体,40目钛丝网为反应源,采用热压装置通过原位反应法在不同工艺条件下制备出Al_(3)Ti颗粒增强Al基复合材料。结果表明:随反应温度升高,时间增长,原位反应越充分。原位反应机理为铝原子迁移通过钛边界层,经... 选用纯度99.00wt%的金属铝为基体,40目钛丝网为反应源,采用热压装置通过原位反应法在不同工艺条件下制备出Al_(3)Ti颗粒增强Al基复合材料。结果表明:随反应温度升高,时间增长,原位反应越充分。原位反应机理为铝原子迁移通过钛边界层,经过扩散到达生成物层,此时发生反应得到Al_(3)Ti;同时固-液界面前沿不断推进,使活性钛原子进入铝液,Al_(3)Ti晶粒进一步生长、长大。得到的最佳反应条件为反应温度850℃、保温1 h、压力为12 MPa。在此条件下,获得的复合材料显微硬度是铝基体的10倍,复合材料的磨损率为单纯铝基体磨损率的1/5。原位反应制备Al_(3)Ti/Al基复合材料的强化机理主要包括颗粒强化、位错强化和弥散强化的共同作用。 展开更多
关键词 al_(3)Ti/al复合材料 原位反应 强化机理
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1060Al/Al-Al_(2)O_(3)/1060Al层状铝基复合材料热变形模型对比分析
9
作者 郝朋程 张兵 +6 位作者 张志娟 赵田丽 刘广龙 陈乐 徐依 蔡军 王快社 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期107-118,共12页
采用Gleeble-3500热模拟试验机在变形温度为25~400℃、应变速率为0.01~10s^(-1)和真应变为0.85的条件下,对1060Al/Al-Al_(2)O_(3)/1060Al层状铝基复合材料进行了热压缩试验,研究其热变形行为,建立了应变补偿的Arrhenius (SCA)、修正的Jo... 采用Gleeble-3500热模拟试验机在变形温度为25~400℃、应变速率为0.01~10s^(-1)和真应变为0.85的条件下,对1060Al/Al-Al_(2)O_(3)/1060Al层状铝基复合材料进行了热压缩试验,研究其热变形行为,建立了应变补偿的Arrhenius (SCA)、修正的Johnson-Cook (MJC)和修正的Zerilli-Armstrong (MZA) 3种本构模型,并对流变应力的预测值与实验值进行对比。结果表明,层状复合材料流变应力呈加工硬化型,并随温度升高或应变速率降低而降低;在100℃/0.5s^(-1)、200℃/0.1s^(-1)和300℃/0.1s^(-1)条件下,层状复合材料组元层间变形较为协调;3种本构模型中,MZA模型的相关系数最高,R为0.99085、平均绝对相对误差最低,e_(AARE)为0.046966,更适合描述1060Al/Al-Al_(2)O_(3)/1060Al层状铝基复合材料的热变形行为。 展开更多
关键词 1060al/al-al_(2)o_(3)/1060al层状铝基复合材料 流变应力 宏观形貌 本构方程
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大气等离子喷涂Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层的性能及应用
10
作者 胡林荣 所彭帮 +4 位作者 龙金 张凤梅 滕李虎 吴迪 朱春丽 《电镀与精饰》 北大核心 2025年第6期28-34,共7页
以Al_(2)O_(3)-3%TiO_(2)粉末和Ni5Al粉末为原料,通过在Al_(2)O_(3)-3%TiO_(2)粉末中混合不同质量比为0、20%、40%、60%的Ni5Al粉末,采用大气等离子喷涂在高温合金GH4169基体表面制备了Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层,对涂层的显微... 以Al_(2)O_(3)-3%TiO_(2)粉末和Ni5Al粉末为原料,通过在Al_(2)O_(3)-3%TiO_(2)粉末中混合不同质量比为0、20%、40%、60%的Ni5Al粉末,采用大气等离子喷涂在高温合金GH4169基体表面制备了Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层,对涂层的显微组织、结合强度、显微硬度、表面状态等方面进行了分析,研究了Ni5Al成分的变化对Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层性能的影响,对涂层做出了性能优化并在某航空发动机封严篦齿上进行了工程化应用。结果表明:随着Ni5Al含量的增加,Ni5Al呈层片状均匀弥散分布于Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层中,且涂层孔径逐渐增大;Ni5Al含量的增加可以提高Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层的结合强度、表面粗糙度,同时降低涂层的显微硬度,涂层表面颜色由灰蓝色逐渐向金属灰色转变;增加粘接层Ni5Al可以提高Al_(2)O_(3)-TiO_(2)-Ni5Al复合涂层与封严篦齿的结合强度及涂层的抗热震性能。 展开更多
关键词 al_(2)o_(3)-Tio_(2)-Ni5al 显微组织 结合强度 显微硬度 封严篦齿
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直接熔化制备Al-Si-Al_(2)O_(3)复合材料的组织和性能
11
作者 赖旭平 李天方 +1 位作者 刘瑞 孙红亮 《热加工工艺》 北大核心 2024年第16期134-136,142,共4页
采用光学显微、XRD、SEM和EDS分析了Si含量分别为10.00wt%、7.64wt%的Al-Si-Al_(2)O_(3)复合材料的显微组织形貌以及物相组成。结果表明:Al-10.00wt%Si试样的组织细小,孔隙率较高。基体晶粒Al呈细小圆形,Si颗粒主要在基体晶界周围聚集长... 采用光学显微、XRD、SEM和EDS分析了Si含量分别为10.00wt%、7.64wt%的Al-Si-Al_(2)O_(3)复合材料的显微组织形貌以及物相组成。结果表明:Al-10.00wt%Si试样的组织细小,孔隙率较高。基体晶粒Al呈细小圆形,Si颗粒主要在基体晶界周围聚集长大,部分向基体晶粒内部生长;而Al-7.64wt%Si试样组织略微粗大,孔隙率较低。基体晶粒Al呈不规则形状,Si颗粒聚集长大现象更为明显。原位反应成功进行,Al-10.00wt%Si复合材料以Al为基体生成的Al_(2)O_(3)是增强相;另一生成物Si没有细小弥散的分布于Al基体中,而是聚集附着在基体Al晶界周围,且有部分SiO_(2)残留存在于基体晶界周围。在加热升温过程中,混合原料只出现了部分熔化现象,金属液滴从混合原料中析出,凝结为含Al量极高的合金液滴。合金液滴致密度较高,固溶体呈枝晶状,Si呈条状或针状;且有小颗粒第二相的存在,含有Al、Si、C元素。 展开更多
关键词 直接熔化 感应加热 显微组织 al-Si-al_(2)o_(3)复合材料
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纳米Al_2O_3增强铝基复合材料的制备技术和发展方向 被引量：13
12
作者 潘浩 范根莲 +2 位作者 谭占秋 李志强 张荻 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期36-42,共7页
纳米颗粒具有极高的增强效率,能够显著提高铝基复合材料的综合性能。纳米Al2O3/Al复合材料作为其中的代表,具有高弹性模量、高强度和低密度等优势,得到长期的关注和研究。详细介绍了纳米Al2O3/Al复合材料的制备方法,分析了各制备方法的... 纳米颗粒具有极高的增强效率,能够显著提高铝基复合材料的综合性能。纳米Al2O3/Al复合材料作为其中的代表,具有高弹性模量、高强度和低密度等优势,得到长期的关注和研究。详细介绍了纳米Al2O3/Al复合材料的制备方法,分析了各制备方法的优点和缺点,并对纳米Al2O3/Al复合材料的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 纳米al2o3 制备方法 纳米al2o3/al复合材料
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Al_(2)O_(3)-SiO_(2)复合纳米气凝胶材料耐高温性能研究 被引量：2
13
作者 吴佳臻 徐长伟 +1 位作者 张忠伦 王明铭 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第2期67-74,共8页
以正硅酸四乙酯(TEOS)和六水合氯化铝(AlCl_(3)·6H_(2)O)作为混合前驱体,环氧丙烷作为网络诱捕剂,在不添加螯合剂情况下,采用溶胶-凝胶工艺与CO_(2)超临界干燥法制备出了不同摩尔比的Al_(2)O_(3)-SiO_(2)复合气凝胶。对样品分别进... 以正硅酸四乙酯(TEOS)和六水合氯化铝(AlCl_(3)·6H_(2)O)作为混合前驱体,环氧丙烷作为网络诱捕剂,在不添加螯合剂情况下,采用溶胶-凝胶工艺与CO_(2)超临界干燥法制备出了不同摩尔比的Al_(2)O_(3)-SiO_(2)复合气凝胶。对样品分别进行600℃、800℃、1000℃和1200℃热处理,并利用傅里叶红外光谱分析仪、扫描电镜、X射线衍射仪、比表面积分析仪、热重差热分析仪等仪器对Al_(2)O_(3)-SiO_(2)复合气凝胶的微观形貌、结构及热稳定性能进行表征。结果表明:当AlCl_(3)·6H_(2)O∶TEOS=8∶1时,Al_(2)O_(3)-SiO_(2)气凝胶样品在1000℃和1200℃热处理后的导热系数分别为0.0621 W/m·K和0.0803 W/m·K,在1000℃以上热处理后,孔径更加均匀,保留了较好的介孔结构;并且不同的热处理温度延缓了晶型转变,在常温和1200℃条件下,样品比表面积分别为617.14 m^(2)/g和102.9 m^(2)/g,为均匀的介孔结构(孔直径为8~32 nm),孔径低于常温下空气的平均自由程,在1200℃热处理后,样品总失重率为16.3%,具有较好的高温热稳定性。 展开更多
关键词 硅铝复合气凝胶 热处理 微观结构 热稳定性 复合材料
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Al/Ca(IO_(3))_(2 )/PVDF基高能杀菌“三明治”结构薄膜的构建及其燃烧性能机理
14
作者 陈苏杭 唐魁 +5 位作者 谢晓 唐振华 柯香 秦钊 徐抗震 赵凤起 《火炸药学报》 北大核心 2025年第1期78-87,I0006,共11页
为了提高杀菌高能薄膜的燃烧性能和碘含量,使用Al/Ca(IO_(3))_(2)/30%PVDF膜(30PVDF)封装39%Al/Ca(IO_(3))/(5%或10%)PVDF铝热剂(5PVDF或10PVDF)得到“三明治”结构的3、5、7和9层薄膜,并通过燃速和火焰温度测试以及DSC-TG热分析研究了... 为了提高杀菌高能薄膜的燃烧性能和碘含量,使用Al/Ca(IO_(3))_(2)/30%PVDF膜(30PVDF)封装39%Al/Ca(IO_(3))/(5%或10%)PVDF铝热剂(5PVDF或10PVDF)得到“三明治”结构的3、5、7和9层薄膜,并通过燃速和火焰温度测试以及DSC-TG热分析研究了铝热剂层活性及其分布结构(层数和厚度)对“三明治”结构薄膜燃烧性能和释能效应的影响规律,同时探究了薄膜各组分间的反应温度和反应机理。结果表明,封装39%5PVDF铝热剂“三明治”结构薄膜比封装10PVDF的燃速高18%~35%,表现出更好的燃烧性能,其中5层薄膜具有最大燃速,二者分别为10.2 cm/s和8.6 cm/s,综合了30PVDF膜层的厚度、低燃速和膜-铝热剂层在界面的传质传热效率的影响;并且多层薄膜的平均火焰温度随着铝热剂厚度的减小而增加。DSC-TG结果表明,Al/Ca(IO_(3))_(2)/PVDF基多层薄膜主要在330~410℃发生Al-Ca(IO_(3))_(2)-PVDF释碘放热反应,Ca(IO_(3))_(2)/PVDF(质量为1.55∶1)在320~350℃的剧烈放热反应和燃烧产物中的AlF 3、CaF 2、CaO等进一步证实了该反应的发生。 展开更多
关键词 物理化学 杀菌多层薄膜 静电喷雾沉积 燃烧性能调控 al/Ca(Io_(3))_(2)/PVDF “三明治”结构 铝热剂
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多种氧化物原位反应制备的Al_2O_3/Al复合材料 被引量：5
15
作者 王辉虎 许伯藩 +1 位作者 吴新杰 张细菊 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期662-666,共5页
提出了多种氧化物与Al原位反应制备陶瓷颗粒增强铝基复合材料的新方法 ,并通过 3种反应体系CuO/Al,(CuO +SiO2 ) /Al,(CuO +SiO2 +TiO2 ) /Al制备了 3种铝基复合材料。对原位反应过程进行了热力学分析。对复合材料的显微组织、硬度和力... 提出了多种氧化物与Al原位反应制备陶瓷颗粒增强铝基复合材料的新方法 ,并通过 3种反应体系CuO/Al,(CuO +SiO2 ) /Al,(CuO +SiO2 +TiO2 ) /Al制备了 3种铝基复合材料。对原位反应过程进行了热力学分析。对复合材料的显微组织、硬度和力学性能进行了分析和研究。结果表明 ,多种氧化物与Al的原位反应能发生并自动进行下去 ,其反应状况良好。(CuO +SiO2 ) /Al,(CuO +SiO2 +TiO2 ) /Al原位反应所获得的增强相颗粒分别是Al2 O3 和Al2 O3 +Al3 Ti,增强相颗粒在复合材料中均匀分布 ,并且其所制得的复合材料的硬度与力学性能明显好于单一氧化物CuO所制得的复合材料。 展开更多
关键词 al2o3/al复合材料 原位反应 硬度 力学性能 陶瓷 氧化物
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Ni-Al辅助微波自蔓延烧结制备Ti_(3)SiC_(2)基金刚石复合材料工艺研究
16
作者 史书浩 杨黎 +3 位作者 郭胜惠 高冀芸 侯明 鲁元佳 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2024年第1期22-30,共9页
为降低金刚石磨削工具的制造成本和能耗,探寻一种在低能耗下实现高性能陶瓷结合剂金刚石磨具的制备工艺,同时研究助燃剂Si和金刚石粒度等因素对样品物相组成、显微形貌和磨削性能的影响。采用Ti、Si、石墨粉和金刚石磨料作为原料,经冷... 为降低金刚石磨削工具的制造成本和能耗,探寻一种在低能耗下实现高性能陶瓷结合剂金刚石磨具的制备工艺,同时研究助燃剂Si和金刚石粒度等因素对样品物相组成、显微形貌和磨削性能的影响。采用Ti、Si、石墨粉和金刚石磨料作为原料,经冷压成型至生胚,通过Ni-Al辅助在微波场加热诱发Ti-Si-C体系发生自蔓延高温合成(SHS)反应以制备Ti_(3)SiC_(2)基金刚石复合材料。结果表明,高热值Ni-Al合金辅助可以缩短样品的烧结时间,还可以将诱发SHS反应的温度点控制在金刚石石墨化温度以下。在Ar保护气氛下,Ti-Si-C体系发生SHS反应,可生成Ti_(3)SiC_(2)、TiC和Ti5Si3等3种物相。随Si含量升高,Ti_(3)SiC_(2)相先增多后减少,当n(Ti):n(Si):n(C)=3∶1.1∶2时,复合材料的磨削性能最佳,磨耗比最高可达286.53。分析不同原料配比下的试样磨耗比差异的产生机制,认为基体组织中存在微小且分布均匀的气孔结构,在磨削时可产生大区域的平整磨削面,易于发挥金刚石磨料的磨削效果,有利于提升复合材料样品的磨削性能。 展开更多
关键词 微波自蔓延烧结 Ti_(3)SiC_(2) 金刚石复合材料 NI-al合金
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Cu-Sn、Ni-Cr、Co烧结助剂对Ni_(3)Al基金刚石复合材料性能的影响
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作者 卢家锋 张凤林 陈晓昀 《热加工工艺》 北大核心 2024年第15期44-48,共5页
采用真空热压法制备了Ni_(3)Al基金刚石复合材料,研究了不同烧结助剂对复合材料力学性能和微观结构的影响,并对Ni_(3)Al基金刚石钻头的钻孔性能进行了测试。结果表明,在添加0~30vol%的Cu-Sn、Ni-Cr、Co烧结助剂后,Ni_(3)Al基金刚石刀头... 采用真空热压法制备了Ni_(3)Al基金刚石复合材料,研究了不同烧结助剂对复合材料力学性能和微观结构的影响,并对Ni_(3)Al基金刚石钻头的钻孔性能进行了测试。结果表明,在添加0~30vol%的Cu-Sn、Ni-Cr、Co烧结助剂后,Ni_(3)Al基金刚石刀头的致密度、抗弯强度、硬度得到提高。Ni3Al基金刚石复合材料的抗弯强度随着Ni-Cr、Co烧结助剂含量的增加而提高。Cu-Sn、Ni-Cr烧结助剂中的Cr元素在金刚石的表面出现了富集现象。将添加Cu-Sn、Ni-Cr烧结助剂的Ni_(3)Al基金刚石复合材料制备成工具进行钻削测试,发现Ni_(3)Al基金刚石复合材料的失效形式可以分为微破碎、磨耗、宏观破碎3种形式,钻削试验中并没有发现整颗金刚石脱落的现象,表明Ni_(3)Al基对金刚石的把持力较大,强度较高。 展开更多
关键词 Ni_(3)al Cu-Sn NI-CR 金刚石 复合材料 磨损
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PPS／Al2O3导热复合材料的性能及其应用 被引量：25
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作者 刘运春 殷陶 +3 位作者 陈元武 刘述梅 赵建青 傅轶 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期48-51,共4页
以微米级三氧化二铝(Al2O3)为导热填料,制备了聚苯硫醚(PPS)/Al2O3导热复合材料,研究了硅烷偶联剂表面改性对PPS/Al2O3复合材料力学性能和导热性能的影响。研究表明,硅烷偶联剂对Al2O3的表面改性提高了PPS/Al2O3导热复合材料的力学性能... 以微米级三氧化二铝(Al2O3)为导热填料,制备了聚苯硫醚(PPS)/Al2O3导热复合材料,研究了硅烷偶联剂表面改性对PPS/Al2O3复合材料力学性能和导热性能的影响。研究表明,硅烷偶联剂对Al2O3的表面改性提高了PPS/Al2O3导热复合材料的力学性能,且材料的热导率随着Al2O3含量的增加而增大,当Al2O3的质量分数为70%时,未改性和改性Al2O3填充PPS导热复合材料的热导率分别达到2.279 W/(m.K)和2.392 W/(m.K),后者的热导率在Al2O3含量较高时偏离Agari理论曲线。SEM分析表明,改性Al2O3在PPS中分散均匀,两者结合紧密。经应用研究表明,PPS/改性Al2O3质量比为40/60的导热复合材料完全可满足发动机零部件、高耐热电子元器件对材料导热与力学性能的要求。 展开更多
关键词 PPS al2o3 复合材料 硅烷偶联剂 热导率
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内氧化法制备Al_2O_3/Cu复合材料 被引量：25
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作者 李红霞 田保红 +1 位作者 宋克兴 刘平 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2004年第5期64-68,共5页
Al2O3/Cu复合材料不仅具有和纯铜一样优良的导电、导热性能,而且由于弥散强化的作用使其拥有高的硬度和强度,特别是优越的高温强度,从而使其成为越来越重要的工程材料之一。论述了Al2O3/Cu复合材料的强化机理及Cu-Al合金的内氧化机理,... Al2O3/Cu复合材料不仅具有和纯铜一样优良的导电、导热性能,而且由于弥散强化的作用使其拥有高的硬度和强度,特别是优越的高温强度,从而使其成为越来越重要的工程材料之一。论述了Al2O3/Cu复合材料的强化机理及Cu-Al合金的内氧化机理,重点阐述丁内氧化过程中Al2O3颗粒的形核、长大和粗化,并采用内氧化法制备了性能优越的Al2O3/Cu复合材料。 展开更多
关键词 al2o3/CU复合材料 内氧化 al2o3颗粒 弥散强化
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Al_2O_3陶瓷复合材料的研究进展 被引量：27
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作者 陈维平 韩孟岩 杨少锋 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期91-96,共6页
介绍了Al2O3陶瓷增韧技术和Al2O3陶瓷增强金属基复合材料的研究进展,指出复合增韧是未来Al2O3陶瓷增韧技术的发展方向;金属表面自生Al2O3防护层技术是提高金属耐蚀性,降低成本的有效方法;三维网络Al2O3陶瓷/金属复合材料具有更优良的力... 介绍了Al2O3陶瓷增韧技术和Al2O3陶瓷增强金属基复合材料的研究进展,指出复合增韧是未来Al2O3陶瓷增韧技术的发展方向;金属表面自生Al2O3防护层技术是提高金属耐蚀性,降低成本的有效方法;三维网络Al2O3陶瓷/金属复合材料具有更优良的力学性能;仿生设计和计算机模拟技术是开发新型网络Al2O3陶瓷骨架的重要手段。 展开更多
关键词 al2o3陶瓷 复合材料 增韧 增强
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