江苏省科技攻关计划(BE2002039)
- 作品数:5 被引量:26H指数:4
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- 相关机构:江苏大学东南大学更多>>
- 发文基金:江苏省科技攻关计划江苏省高校高新技术产业发展项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:一般工业技术金属学及工艺更多>>
- Al-Zr(CO_3)_2体系熔体反应合成(Al_3Zr+Al_2O_3)/Al复合材料的热力学与动力学机制被引量:5
- 2005年
- 开发了Al Zr(CO3)2原位反应新体系,采用熔体反应法成功制备了颗粒增强铝基复合材料。X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)分析可知,该体系生成的复合材料增强相颗粒细小(≤2μm)、形状圆整、弥散分布于基体中。反应热力学和动力学分析结果表明,反应起始温度和反应时间是影响反应和扩散的重要因素:反应起始温度越高,反应时间越长,越有利于反应的进行和颗粒的扩散;但随温度的升高和时间的延长,颗粒有长大的倾向。
- 朱延山赵玉涛戴起勋程晓农李桂荣冯钦
- 关键词:原位反应热力学铝基复合材料
- 磁化学合成(Al_2O_3+Al_3Zr)_p/Al复合材料的微观组织与力学性能被引量:1
- 2006年
- 以氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)为反应物,采用熔体反应法,并在反应过程中施加脉冲涡流磁场,磁化学合成了(Al2O3+Al3Zr)p/Al复合材料。扫描电镜(SEM)与X射线衍射(XRD)分析表明:生成的颗粒为α-Al2O3和Al3Zr,颗粒细小,形状一致,且弥散分布于铝基体中;在相同反应条件下,与常规原位反应相比,磁场下反应更快、更完全,缩短了反应时间,并从反应动力学角度进行了分析。复合材料的力学性能研究表明,其屈服强度σs和抗拉强度σb均随颗粒体积分数的增加而升高,延伸率δ先升后降。(Al2O3+Al3Zr)p/Al复合材料的拉伸断口形貌表明,其断裂属塑性断裂。
- 张红杰赵玉涛戴起勋李桂荣汪小燕章照
- 关键词:脉冲涡流磁场原位反应
- Al-Zr-B体系反应合成复合材料的组织和性能被引量:7
- 2006年
- 开发了原位合成Al-K2ZrF6-KBF4新体系,利用熔体反应法成功制备了新型颗粒增强铝基复合材料。XRD和SEM分析表明,合成的复合材料中存在ZrB2和Al3Zr颗粒,颗粒大小为1~4μm,ZrB2颗粒的截面形貌接近于正六边形,且在基体中均匀分布。拉伸试验结果表明,(Al3Zr+ZrB2)p/Al复合材料的抗拉强度和屈服强度随着反应物加入量的增加而提高。当反应物加入质量分数为20%时,复合材料最高抗拉强度达到152.3MPa,比铝基体提高了95.2%;屈服强度为112.3MPa,比铝基体提高了167.3%。
- 章照赵玉涛程晓农戴起勋陈刚
- 关键词:铝基复合材料熔体反应法
- Al-Zr(CO_3)_2体系反应合成复合材料的反应机制及动力学模型被引量:9
- 2005年
- 开发了Al-Zr(CO3)2体系熔体反应法合成新型(Al3Zr+Al2O3)p/Al复合材料,研究了Al-Zr(CO3)2体系的反应热力学、反应动力学及反应机制.结果表明:Al-Zr(CO3)2体系起始反应温度为850℃,且在铝熔体(850~1100℃)温度范围内反应能自发进行.X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)分析表明:反应合成的强化相为Al3Zr和α-Al2O3颗粒,其尺寸为0.1~1 μm,且在基体中弥散分布.反应过程中复合熔体水淬实验分析表明:反应析出的Zr量随反应时间延长而增大,当反应进行10 min就达到了总增量的90%,整个合成反应时间为15 min,且合成过程前期(反应3 min前)主要受化学反应控制,合成过程后期(反应10 min后)主要受扩散控制.Al-Zr(CO3)2体系中关键反应ZrO2与Al按反应-扩散-破裂机制进行,并建立了反应原理图、反应动力学模型和反应时间的动力学方程.
- 赵玉涛孙建祥戴起勋程晓农林东洋
- 关键词:动力学模型熔体反应法原位复合材料
- Al-Zr(CO_3)_2体系反应合成复合材料的力学性能与断裂行为①被引量:7
- 2004年
- 利用Al Zr(CO3)2原位反应体系,采用熔体反应法制备了(Al3Zr+Al2O3)p/Al复合材料。XRD及SEM分析显示:原位反应生成的颗粒为Al3Zr和Al2O3,颗粒细小并均匀分布在基体中。拉伸实验表明:(Al3Zr+Al2O3)p/Al复合材料的抗拉强度和屈服强度随颗粒含量的增大显著提高,当颗粒体积分数为10%时,复合材料的抗拉强度和屈服强度分别为148.3MPa和110.5MPa,但延伸率先上升后下降。原位拉伸研究表明:复合材料拉伸过程中裂纹的萌生及扩展机制可从两方面得到解释:滑移过程中的位错作用机制以及颗粒脱粘和破碎形成的"孔洞"成核与长大机制。
- 孙建祥赵玉涛戴起勋程晓农蔡兰
- 关键词:位错