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SiCp/Al复合材料切削去除机理仿真分析与试验验证
1
作者 周家康 卢明明 魏文庆 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第8期1401-1407,共7页
SiCp/Al复合材料的高比强度/比刚度、良好的韧性等优点使其在工程领域具有很大的应用潜力。针对25vol%SiCp/Al复合材料切削去除过程,建立多相二维微观有限元模型,结合实验从颗粒变形行为、切屑形成及表面形貌等方面探究材料去除机理。... SiCp/Al复合材料的高比强度/比刚度、良好的韧性等优点使其在工程领域具有很大的应用潜力。针对25vol%SiCp/Al复合材料切削去除过程,建立多相二维微观有限元模型,结合实验从颗粒变形行为、切屑形成及表面形貌等方面探究材料去除机理。研究表明仿真分析与实验结果具有良好的一致性,SiC颗粒变形行为受刀具-颗粒相对位置影响,主要体现为断裂、脱粘以及压入基体等形式。界面脱粘及基体塑性断裂导致的裂纹扩展是分段锯齿型切屑产生的主要原因,凹坑、划痕、基体撕裂以及颗粒断裂是加工表面/亚表面损伤的主要形式。研究结果从微观上揭示了SiCp/Al复合材料去除机理,为提高其可加工性提供有益借鉴。 展开更多
关键词 sicp/AL复合材料 有限元 切削 去除机理
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高体积分数SiCp/Al复合材料电火花加工的工艺参数优化
2
作者 和利伟 孟建兵 +3 位作者 董小娟 郑泽旭 王承志 高弘霖 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第10期199-204,共6页
针对高体积分数SiCp/Al复合材料加工难度较大、加工质量不理想等问题,开展了SiCp/Al复合材料的电火花加工(electrical discharge machining,EDM)工艺试验研究。以峰值电流、脉冲宽度和放电电压为输入参数,以材料去除率、电极损耗率、表... 针对高体积分数SiCp/Al复合材料加工难度较大、加工质量不理想等问题,开展了SiCp/Al复合材料的电火花加工(electrical discharge machining,EDM)工艺试验研究。以峰值电流、脉冲宽度和放电电压为输入参数,以材料去除率、电极损耗率、表面粗糙度为EDM加工的表征手段,设计正交试验;采用灰色关联法(grey relational analysis,GRA)将多项工艺指标转化为一种综合评价指标,并获得峰值电流、脉冲宽度、放电电压等主要工艺参数的最佳组合。研究结果表明,在峰值电流1.5 A、脉冲宽度60μs和放电电压35 V的条件下,高体积分数SiCp/Al复合材料EDM加工的电极损耗率和表面粗糙度显著降低,表面质量明显提升。 展开更多
关键词 sicp/AL复合材料 电火花加工 灰色关联度 参数优化 表面形貌
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杯形砂轮旋转超声磨削SiCp/Al复合材料表面微观形貌预测与试验
3
作者 邱俊宇 秦慧斌 +1 位作者 冯毅 贺牧 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第1期67-74,共8页
SiCp/Al复合材料具有优异的综合性能,在高科技制造领域得到了广泛应用,但其硬度高、加工困难。杯形砂轮旋转超声磨削常被用来端磨硬脆材料表面,但大尺寸杯形砂轮的谐振模态多样、加工机理复杂,凭经验难以预判磨削后工件的表面微观形貌... SiCp/Al复合材料具有优异的综合性能,在高科技制造领域得到了广泛应用,但其硬度高、加工困难。杯形砂轮旋转超声磨削常被用来端磨硬脆材料表面,但大尺寸杯形砂轮的谐振模态多样、加工机理复杂,凭经验难以预判磨削后工件的表面微观形貌和粗糙度。为此,该文基于数值模拟方法,以杯形砂轮磨粒随机分布为原则,在MATLAB中建立了数值仿真模型,推导了旋转超声磨削磨粒的运动方程,预测了磨削试件的表面微观形貌与粗糙度。最后,以SiCp/Al复合材料为磨削对象,对比仿真与试验结果,验证了仿真模型的有效性。该方法可为杯形砂轮旋转超声磨削最优化参数的选择提供参考,并实现高质量、高效率和低成本的磨削。 展开更多
关键词 旋转超声磨削 sicp/AL复合材料 仿真 表面形貌 表面粗糙度
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超声振动辅助切削SiCp/Al复合材料的加工机理及试验 被引量：3
4
作者 林洁琼 吴明磊 +3 位作者 刘思洋 周岩 谷岩 周晓勤 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期182-198,共17页
切削加工过程中材料损伤形式对加工表面质量会产生较大影响,现有仿真分析难以模拟真实颗粒失效行为,通过建立二维微观多相有限元模型能够深入了解材料损伤与表面质量的关系。基于常规切削(Conventional cutting,CC)与超声振动辅助切削(U... 切削加工过程中材料损伤形式对加工表面质量会产生较大影响,现有仿真分析难以模拟真实颗粒失效行为,通过建立二维微观多相有限元模型能够深入了解材料损伤与表面质量的关系。基于常规切削(Conventional cutting,CC)与超声振动辅助切削(Ultrasonic vibration-assisted cutting,UVAC)两种加工方式,通过有限元仿真软件Abaqus对20%SiCp/Al复合材料的切削过程进行仿真模拟,阐释加工过程中刀具与工件的相互作用机理,并在同一参数下验证有限元仿真的准确性。通过设计单因素试验,对比两种加工方式及不同加工参数对切削力和表面粗糙度的影响规律,得出最佳加工参数组合,并对最佳加工参数下表面形貌进行分析。模拟和试验结果表明,SiC颗粒断裂、颗粒耕犁、颗粒拔出以及Al基体撕裂是影响SiCp/Al复合材料加工质量的主要原因,刀具与颗粒不同的相对作用位置会产生不同的损伤形式。与常规切削相比,施加超声振动后可以有效抑制颗粒失效和基体损伤,使加工中的平均切削力(主切削力)降低33%,工件已加工表面粗糙度值最大减小量为531 nm,显著提高了表面质量。所建立的二维微观多相有限元模型,能够有效模拟铝基复合材料的加工缺陷和裂纹损伤问题,对提高难加工材料的高质量表面制备有重要借鉴意义。 展开更多
关键词 超声振动辅助切削 sicp/AL复合材料 加工机理 表面质量 切削力
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纵扭超声辅助铣削SiCp/Al复合材料表面质量研究 被引量：1
5
作者 张明军 陈烁 +5 位作者 王鑫波 杨江涛 刘河龙 吕耀威 李德辉 于明博 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期96-107,共12页
高体积分数SiCp/Al复合材料具有高比强度、高比模数和良好的耐磨性等优异性能。然而,它们的高硬度和脆性会导致精密制造过程中应力分布更为复杂,这会使材料中产生过大的力和过多的热,从而影响加工精度和工件耐久极限寿命。目的通过分析... 高体积分数SiCp/Al复合材料具有高比强度、高比模数和良好的耐磨性等优异性能。然而,它们的高硬度和脆性会导致精密制造过程中应力分布更为复杂,这会使材料中产生过大的力和过多的热,从而影响加工精度和工件耐久极限寿命。目的通过分析切削过程中颗粒的去除机理和表面缺陷类型,利用纵扭超声辅助铣削(longitudinal-torsional ultrasonic assisted milling,LTUAM)技术,改善高体积分数SiCp/Al复合材料的加工表面质量。方法利用ABAQUS和PYTHON软件,建立考虑颗粒断裂过程的两相随机分布颗粒SiCp/Al复合材料模型,并采用Johnson-Cook模型和Brittle Cracking模型对SiCp/Al复合材料纵扭超声辅助铣削过程进行有限元模拟仿真。针对不同加工参数,进行SiCp/Al复合材料纵扭超声辅助铣削和常规铣削(conventional milling,CM)试验,评估有限元仿真模拟与试验结果的一致性。结果模拟结果表明,损伤和裂纹主要产生在SiC颗粒(SiCp)中上部的切削线上,凹坑缺陷主要产生在颗粒下部的切削线上。试验结果显示,表面缺陷的类型主要包括颗粒的损伤和拔出、颗粒的损伤和断裂形成凹坑、未损伤的颗粒形成凸起、破损颗粒与刀具在已加工表面上挤压摩擦形成犁沟、铝基体涂覆、表面微裂纹和表面空穴等,并且当加工速度120 m/min,超声振幅3μm时,最大裂纹深度最小,表面缺陷最小,表面质量最好。结论对比有限元仿真结果与试验结果发现,二者的表面质量变化趋势基本具有一致性。纵扭超声辅助铣削技术的应用对提高SiCp/Al复合材料的表面质量有较好效果。 展开更多
关键词 sicp/AL复合材料 有限元仿真 超声加工 表面质量 硬脆材料
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SiCp/Al复合材料纳米压痕/划痕下的脆塑性行为研究
6
作者 刘亚梅 王佳力 +2 位作者 谷岩 吴爽 李震 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2024年第5期607-620,共14页
为探究SiCp/Al复合材料中两相材料相互作用引起的力学性能差异,研究微观尺度下法向载荷变化对SiCp/Al复合材料形变和去除的影响。采用纳米压痕实验,基于Oliver-Pharr法测得其硬度和弹性模量,并对其压痕表面进行观察,结合有限元仿真分析... 为探究SiCp/Al复合材料中两相材料相互作用引起的力学性能差异,研究微观尺度下法向载荷变化对SiCp/Al复合材料形变和去除的影响。采用纳米压痕实验,基于Oliver-Pharr法测得其硬度和弹性模量,并对其压痕表面进行观察,结合有限元仿真分析产生力学性能差异的原因;同时,根据纳米压痕实验所得力学参数进行变载荷纳米划痕仿真,并配合实验后划痕表面观察结果分析材料的形变和脆塑性行为。结果表明:当金刚石压头作用于SiC颗粒时,颗粒出现破碎和二次压入现象,所测硬度与弹性模量小于单晶SiC的理论值;当金刚石压头作用于基体相时,由于SiC颗粒阻碍基体压入,复合材料的硬度与弹性模量测量结果偏大。在纳米划痕过程中,复合材料的去除形式随载荷变化体现为划擦、耕犁和切削阶段,其中的基体相通过塑性流动产生塑性脊堆积并伴随有涂覆现象,SiC颗粒则以脱黏、断裂破碎和拔出等脆性机制而去除,且SiC颗粒的二次压入、断裂、破碎和拔出是导致复合材料力学性能与单晶SiC的力学性能产生巨大差异的主要原因。随着划痕载荷增加,SiC体积分数为45%的SiCp/Al复合材料的去除机制更多取决于以塑性去除为主的基体相,而SiC颗粒则主要表现为脆性去除。 展开更多
关键词 纳米压痕/划痕 sicp/AL复合材料 有限元仿真 力学性能 去除机制
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SiCp/Al复合材料焊接综述 被引量：4
7
作者 郑凛 张铭洋 +4 位作者 熊凌达 蒋熠鸣 米高阳 曾广 欧阳求保 《精密成形工程》 北大核心 2024年第3期32-43,共12页
为实现SiCp/Al复合材料的高质量可靠焊接,推广SiCp/Al复合材料在各领域的应用,调研了国内外SiCp/Al复合材料不同焊接方法的研究现状。在熔化焊方面,国内外学者通过调整工艺参数、在焊缝中加入Ti元素发生诱发反应等方法,抑制了焊缝中Al4C... 为实现SiCp/Al复合材料的高质量可靠焊接,推广SiCp/Al复合材料在各领域的应用,调研了国内外SiCp/Al复合材料不同焊接方法的研究现状。在熔化焊方面,国内外学者通过调整工艺参数、在焊缝中加入Ti元素发生诱发反应等方法,抑制了焊缝中Al4C3针状脆性相的形成,从而提高了焊接接头的力学性能。在搅拌摩擦焊方面,国内外学者针对不同材料设计了专用的焊接搅拌头,以保证它们具备高耐磨性与足够的冲击韧性,在焊接过程中不出现破损情况;关注了焊接过程中焊接头转速、焊接速度、轴向力与热输入等因素,以获得力学性能优秀、晶粒细小均匀的焊接接头。在扩散焊方面,国内外学者探究了中间夹层对焊缝界面间原子相互扩散的促进作用;采取不同工艺参数,以外加超声或电子束表面加热等方式促进了原子间的相互扩散,以获得力学性能优异的焊接接头,提高焊接效率。在钎焊方面,国内外学者通过探究钎料与SiCp/Al复合材料之间的润湿性来组合钎料与钎剂,通过化学腐蚀处理表面暴露颗粒增强相、在复合材料表面电镀金属等方法来增大钎料与增强相的润湿性、解决钎料铺展受阻的问题,以进一步提高钎焊焊接接头质量。 展开更多
关键词 sicp/AL复合材料 熔化焊 扩散焊 搅拌摩擦焊 钎焊
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制动过程中Al-Si/SiCp复合材料制动盘表面温度的计算 被引量：3
8
作者 滕杰 李微 +1 位作者 陈鼎 陈振华 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期71-74,共4页
为了研究摩擦过程中制动盘摩擦表面温升的情况,在1∶1惯性制动实验研究的基础上,基于制动过程中摩擦热流强度的变化,建立了制动时制动盘传热模型,推导出了制动盘摩擦表面温度的计算公式,并用此公式算出的结果与实测温度进行了对比.结果... 为了研究摩擦过程中制动盘摩擦表面温升的情况,在1∶1惯性制动实验研究的基础上,基于制动过程中摩擦热流强度的变化,建立了制动时制动盘传热模型,推导出了制动盘摩擦表面温度的计算公式,并用此公式算出的结果与实测温度进行了对比.结果表明:其理论计算结果与实验结果能够很好地吻合. 展开更多
关键词 al-si/sicp复合材料 制动盘 台架试验 温度计算
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喷射沉积Al-Si/SiCp复合材料干滑动磨损机理的研究 被引量：1
9
作者 滕杰 陈振华 +1 位作者 陈鼎 傅定发 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期64-67,共4页
通过MM1000摩擦磨损试验,研究了喷射沉积Al-Si/SiCp复合材料在干滑动状态下的摩擦磨损特征,并对摩擦层的显微组织和形貌进行了观察,同时对磨损机理进行了分析。结果表明,随着基体中硅含量的增加,复合材料的磨损率大大降低,另外,致密化... 通过MM1000摩擦磨损试验,研究了喷射沉积Al-Si/SiCp复合材料在干滑动状态下的摩擦磨损特征,并对摩擦层的显微组织和形貌进行了观察,同时对磨损机理进行了分析。结果表明,随着基体中硅含量的增加,复合材料的磨损率大大降低,另外,致密化处理可进一步改善铝基复合材料的耐磨性能。随复合材料硬度的增加,磨损机理由严重磨粒磨损向轻微磨粒磨损转变。 展开更多
关键词 al-si/sicp复合材料 喷射沉积 显微组织 干滑动磨损
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SiCp/Al复合材料在常规与超声振动辅助条件的切削过程和表面形成的有限元分析 被引量：2
10
作者 马国红 张加力 +2 位作者 闫帆 施訸曦 刘莉 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第4期51-56,共6页
SiCp/Al复合材料是一种典型的难加工的材料,由于其基体中颗粒增强导致常规切削中加工质量差、切削阻力高、加工损伤高,机械加工性差,常规切削已不能满足加工要求。通过切削仿真,对比分析常规与超声振动辅助切削条件下复合材料的切削过程... SiCp/Al复合材料是一种典型的难加工的材料,由于其基体中颗粒增强导致常规切削中加工质量差、切削阻力高、加工损伤高,机械加工性差,常规切削已不能满足加工要求。通过切削仿真,对比分析常规与超声振动辅助切削条件下复合材料的切削过程、SiC颗粒的损伤特性、工件的表面形貌与亚表面损伤。结果表明,相比于常规切削,超声振动辅助切削可以提高复合材料的表面完整性,减少复合材料的亚表面损伤,并且能够提高工件的表面质量。 展开更多
关键词 sicp/AL复合材料 有限元模拟 超声振动辅助切削 切削机理 表面质量
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常规铸造工艺条件下SiC_p/Al-Si复合材料中的界面反应 被引量：5
11
作者 郭建 王西科 沈宁福 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期18-22,共5页
采用搅拌复合法制备了10%SiC/Al-5Si-Mg,10%SiC/Al-7Si-Mg(体积分数)复合材料,研究了在常规铸造工艺条件下重熔后复合材料中的界面反应。通过透射电镜和能谱分析可知,SiC界面基本上都是单一的SiC/Al及SiC/Si界面,部分界面上有MgAl2O4颗... 采用搅拌复合法制备了10%SiC/Al-5Si-Mg,10%SiC/Al-7Si-Mg(体积分数)复合材料,研究了在常规铸造工艺条件下重熔后复合材料中的界面反应。通过透射电镜和能谱分析可知,SiC界面基本上都是单一的SiC/Al及SiC/Si界面,部分界面上有MgAl2O4颗粒相形成,由于基体合金中Si的存在,生成Al4C3的有害界面化学反应得到了抑制。对不同文献中抑制Al4C3产生所需临界Si含量实验测定结果的差异进行了分析。 展开更多
关键词 sicp/al-si复合材料 界面反应 热胀系数 耐磨性
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喷射沉积SiC_P/Al-Si复合材料干滑动磨损性能的研究 被引量：3
12
作者 滕杰 赖仕祯 +2 位作者 邹金伟 伍豪杰 黄瑞明 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期74-79,共6页
采用喷射沉积法制备SiCP体积分数为15%,Si质量分数分别为7%,13%和20%的SiCP/Al-Si复合材料,并经热挤压致密化加工.采用环-块式摩擦试验机对复合材料的干滑动摩擦磨损性能进行了测试分析,滑动速度为1m/s,外加载荷分别为10,50,100,120,150... 采用喷射沉积法制备SiCP体积分数为15%,Si质量分数分别为7%,13%和20%的SiCP/Al-Si复合材料,并经热挤压致密化加工.采用环-块式摩擦试验机对复合材料的干滑动摩擦磨损性能进行了测试分析,滑动速度为1m/s,外加载荷分别为10,50,100,120,150、200和220N,同时对摩擦层的显微组织和形貌以及复合材料磨损机制进行了分析.结果表明,随着复合材料基体中Si含量的增加,复合材料的磨损性能增强,在低载荷下,复合材料主要以氧化磨损和磨粒磨损为主,在高载荷下,磨损机制则转变为粘着磨损,但对于SiCP/Al-20%Si复合材料仍以氧化磨损为主,并伴有轻微的粘着磨损. 展开更多
关键词 sicp/al-si复合材料 喷射沉积 热挤压 干滑动磨损 磨损机制
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SiC_p/Al-Si复合材料中SiC/Al界面处亚晶铝带的研究 被引量：1
13
作者 隋贤栋 罗承萍 +1 位作者 欧阳柳章 骆灼旋 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期8-10,共3页
通过利用 TEM研究 Si Cp/ Al- Si复合材料发现 :Si C/ Al界面结合紧密 ,在靠近 Si C界面的 Al基体中 ,有一层厚度小于 1μm的“亚晶铝带”,它紧靠 Si C表面形成 ,与远离 Si C的 Al基体有几度的位向差 ;这种“亚晶铝带”在 Si C/ Al界面... 通过利用 TEM研究 Si Cp/ Al- Si复合材料发现 :Si C/ Al界面结合紧密 ,在靠近 Si C界面的 Al基体中 ,有一层厚度小于 1μm的“亚晶铝带”,它紧靠 Si C表面形成 ,与远离 Si C的 Al基体有几度的位向差 ;这种“亚晶铝带”在 Si C/ Al界面上普遍存在 ,其内有大量位错。 展开更多
关键词 sicp/al-si复合材料 SiC/Al界面 亚晶铝带 位错
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基于二维切削的SiCp/Al复合材料表面损伤形成机制研究
14
作者 毋宇超 郭淼现 +1 位作者 郭维诚 周金强 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期145-155,共11页
目的研究SiCp/Al复合材料切削过程中的表面损伤形成机制。方法以SiCp/Al复合材料为研究对象,展开基于二维切削的仿真和实验研究,建立了包含铝合金2A14、SiC增强颗粒以及界面特性的SiCp/Al切削仿真模型,对作用于不同SiC颗粒部位的材料表... 目的研究SiCp/Al复合材料切削过程中的表面损伤形成机制。方法以SiCp/Al复合材料为研究对象,展开基于二维切削的仿真和实验研究,建立了包含铝合金2A14、SiC增强颗粒以及界面特性的SiCp/Al切削仿真模型,对作用于不同SiC颗粒部位的材料表面缺陷进行分析;接着利用高速直线电机搭建能映射二维切削条件的实验平台,在不同材料去除条件下,利用扫描电子显微镜和白光干涉仪对切削表面形貌进行测试,分析和验证切削表面损伤形成条件。结果SiCp/Al复合材料切削表面损伤机理取决于SiC颗粒相对刀具切削路径的位置:当刀尖作用在SiC颗粒的顶部时,表面损伤主要为基体撕裂、颗粒破碎;当刀尖作用在SiC颗粒的中部时,表面损伤为颗粒破碎导致的裂纹和凹坑;当刀尖作用在SiC颗粒的底部时,表面损伤为颗粒拔出导致的凹坑。随着切削深度的增大,凹坑逐渐增多,表面粗糙度随之增大。结论利用二维切削模型仿真方法和高速直线电机实验,可以有效研究复合材料切削损伤形成机制。SiC颗粒相对刀具切削路径的位置不同会导致切削损伤不同;SiCp/Al复合材料表面质量会随着切削速度的提升而有所提高。 展开更多
关键词 sicp/AL复合材料 高速直线电机 切削仿真 表面损伤 去除机制 表面质量
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增强颗粒团聚分布SiCp/Al复合材料切削模拟研究
15
作者 谢朝雨 张旭 +2 位作者 程耀天 林旭东 王若瑾 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期37-42,共6页
为了研究增强颗粒团聚分布对SiCp/Al复合材料切削加工过程的影响,建立了三种不同SiC颗粒团聚尺寸比的正交切削有限元模型,并对模型进行了验证。结果表明:随着颗粒团聚尺寸比的增大,锯齿状切屑连续性降低且形状更加不规则,相应地切削力... 为了研究增强颗粒团聚分布对SiCp/Al复合材料切削加工过程的影响,建立了三种不同SiC颗粒团聚尺寸比的正交切削有限元模型,并对模型进行了验证。结果表明:随着颗粒团聚尺寸比的增大,锯齿状切屑连续性降低且形状更加不规则,相应地切削力的波动程度、平均值和峰值均增大。颗粒聚集区域的切削应力随着团聚尺寸比的增大而加剧。较大的颗粒团聚尺寸比会导致亚表面损伤深度和最大轮廓峰谷高度增加。 展开更多
关键词 团聚分布 sicp/AL复合材料 有限元仿真 应力分布 亚表面损伤
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SiCp尺寸对SiCp/Cu基复合材料抗磨性能的影响 被引量：14
16
作者 张洁 许晓静 +3 位作者 陈康敏 吴晶 潘励 徐文维 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期301-305,共5页
以纳米级(30nm)、亚微米级(130nm)、微米级(14μm)3种粒径的SiCp和微米级(10μm)铜粉为原料,用冷压烧结和热挤压方法制备了纳米、亚微米和微米级SiCp/Cu复合材料,考察了SiCp尺寸对SiCp/Cu复合材料抗磨性能的影响.结果表明,不同尺寸的SiC... 以纳米级(30nm)、亚微米级(130nm)、微米级(14μm)3种粒径的SiCp和微米级(10μm)铜粉为原料,用冷压烧结和热挤压方法制备了纳米、亚微米和微米级SiCp/Cu复合材料,考察了SiCp尺寸对SiCp/Cu复合材料抗磨性能的影响.结果表明,不同尺寸的SiCp颗粒作为增强相均能显著改善铜基复合材料的抗磨性能;随着SiCp尺寸的增大,SiCp/Cu复合材料的抗磨性能提高幅度显著增大,但偶件磨损表面的犁削加剧;以微米级SiCp为原料制备的SiCp/Cu复合材料的抗磨性能最佳,但其导致偶件40Cr钢犁削作用显著加剧.从摩擦副整体的摩擦磨损性能角度而言,宜采用SiCp尺寸为130nm的SiCp/Cu复合材料同40Cr钢组成摩擦副. 展开更多
关键词 sicp/CU复合材料 sicp增强相 颗粒尺寸 抗磨性能
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高速铣削高体积分数SiCp/Al复合材料表面形貌及切屑机制的研究 被引量：15
17
作者 于晓琳 黄树涛 +2 位作者 赵文珍 周丽 周家林 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期519-524,共6页
为了研究高体积分数SiCp/Al复合材料的切削机理及工件表面形貌,采用PCD刀具对干式切削和水溶性冷却液浇注冷却的湿式切削两种切削条件下的高速铣削进行了研究。结果表明,在对颗粒尺寸大、体积分数高的SiCp/Al复合材料进行高速铣削时,干... 为了研究高体积分数SiCp/Al复合材料的切削机理及工件表面形貌,采用PCD刀具对干式切削和水溶性冷却液浇注冷却的湿式切削两种切削条件下的高速铣削进行了研究。结果表明,在对颗粒尺寸大、体积分数高的SiCp/Al复合材料进行高速铣削时,干式切削无论是在工件已加工表面形貌和微观结构,还是在切屑形成及形貌上,都好于湿式切削。两种切削条件下均可获得较理想的表面粗糙度。 展开更多
关键词 高速铣削 sicp/AL复合材料 表面形貌 切屑形成
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SiCp/Al复合材料界面反应研究现状 被引量：30
18
作者 王文明 潘复生 +2 位作者 孙旭炜 曾苏民 Lu Yun 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期108-113,共6页
界面反应研究是碳化硅颗粒增强的铝基复合材料研发中的重要研究方向。各国研究者分别从界面反应规律、影响因素、控制途径等方面展开研究。界面反应规律方面研究了Al合金液与SiC颗粒可能存在的界面化学反应、界面反应过程和界面反应模... 界面反应研究是碳化硅颗粒增强的铝基复合材料研发中的重要研究方向。各国研究者分别从界面反应规律、影响因素、控制途径等方面展开研究。界面反应规律方面研究了Al合金液与SiC颗粒可能存在的界面化学反应、界面反应过程和界面反应模型、界面上的相等;界面反应影响因素方面研究了界面反应与制备工艺过程、参数的关系;界面反应有效控制途径方面研究了、基体合金化、SiC颗粒表面处理、工艺选择与工艺参数控制等。今后的界面反应研究方向为:界面精细结构的研究;界面反应的化学热力学及动力学研究等。 展开更多
关键词 碳化硅颗粒 铝基复合材料 界面反应 界面结构 化学热力学 sicp/AL复合材料
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颗粒失效对SiCp／Al复合材料强度的影响 被引量：12
19
作者 陈康华 方玲 +2 位作者 李侠 黄大为 方华婵 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期493-499,共7页
建立复合材料屈服强度综合模型用于分析研究增强颗粒断裂和基体与颗粒的界面脱粘对SiCp/Al复合材料强度的影响;用Eshelby等效夹杂理论分析SiCp/Al复合材料受载时作用在SiC颗粒上的应力,并假设SiC颗粒失效符合Weibull分布,在综合考虑复... 建立复合材料屈服强度综合模型用于分析研究增强颗粒断裂和基体与颗粒的界面脱粘对SiCp/Al复合材料强度的影响;用Eshelby等效夹杂理论分析SiCp/Al复合材料受载时作用在SiC颗粒上的应力,并假设SiC颗粒失效符合Weibull分布,在综合考虑复合材料各种强化机制的基础上引入颗粒断裂和界面脱粘对材料屈服强度的影响,建立SiCp/Al复合材料的屈服强度模型并对模型进行解析。研究结果表明:SiCp/Al复合材料屈服强度随着SiC颗粒含量增加而增加;当颗粒粒度为微米级时,屈服强度随着粒度的减小而增加;在屈服状态下,当颗粒粒度较小时,复合材料的颗粒失效以界面脱粘为主;随着粒度的增大,颗粒的断裂分数迅速增大,颗粒失效则转变为由颗粒断裂和界面脱粘共同控制。 展开更多
关键词 sicp/AL复合材料 颗粒断裂 强度模型
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SiCp/Al复合材料制动盘用树脂基摩擦材料研究 被引量：8
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作者 陈振华 刘耀宗 +2 位作者 陈刚 滕杰 严红革 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期73-77,共5页
为了选择适合于SiCp/Al复合材料制动盘的树脂基摩擦材料增强纤维,采用MG-2000摩擦磨损试验机研究了钢/铜纤维、Kevlar纤维/钛酸钾晶须以及碳纤维3种增强体系摩擦材料的摩擦磨损性能.结果表明,钢/铜纤维增强摩擦材料具有最高的摩擦因数... 为了选择适合于SiCp/Al复合材料制动盘的树脂基摩擦材料增强纤维,采用MG-2000摩擦磨损试验机研究了钢/铜纤维、Kevlar纤维/钛酸钾晶须以及碳纤维3种增强体系摩擦材料的摩擦磨损性能.结果表明,钢/铜纤维增强摩擦材料具有最高的摩擦因数和适当的磨损率,因此钢/铜纤维适合作为SiCp/Al复合材料制动盘用摩擦材料的增强纤维.摩擦表面的SEM形貌显示,钢/铜纤维摩擦材料的摩擦表面主要由铜纤维涂抹形成的大块不连续的摩擦膜组成;Kevlar纤维/钛酸钾晶须摩擦材料的摩擦膜细密而又连续;碳纤维摩擦材料表面没有形成致密的摩擦膜. 展开更多
关键词 sicp/AL复合材料 摩擦材料 摩擦磨损 增强纤维
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