国家教育部博士点基金(20060299006)
- 作品数：6 被引量：21H指数：3
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- 相关领域：一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 超声化学原位合成(Al_3Zr+ZrB_2)/A356复合材料的力学行为被引量：7
- 2008年
- 利用超声化学熔体原位反应技术合成颗粒增强(Al3Zr+ZrB2)/A356复合材料,通过SEM原位拉伸实验及其断裂表面研究分析复合材料的断裂行为。结果表明,复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到403.61MPa、343.98MPa和8.9%,较未施加超声作用的复合材料分别提高16.09%、12.9%和32.83%;复合材料的室温拉伸断口SEM形貌表现出明显的韧窝断裂特征,为塑性断裂。裂纹的萌生机制主要有基体在滑移过程中的位错作用机制、内生Al3Zr和ZrB2颗粒脱落或破碎形成的空穴成核机制和基体缺陷诱发机制;由于内生增强颗粒微观分布上的不均匀性,当主裂纹扩展前方遇到颗粒密集区时,其扩展方向偏向颗粒贫化区,绕过颗粒密集区,并沿颗粒富集区与贫化区的界面向前扩展、延伸,形成宏观裂纹。
- 张松利赵玉涛陈刚汪长勤
- 关键词：超声化学原位拉伸
- 低频电磁场下原位合成Al-Zr-O系复合材料机制研究被引量：5
- 2008年
- 为研究低频电磁场下铝基原位复合材料的合成机制，以A356-Zr（CO3）2反应组元制备出Al-Z-O系复合材料，在低频旋转电磁场条件下原位合成了微米级颗粒增强铝基复合材料。研究表明：当感应线圈内输入电流150A，频率4Hz时，对应磁场强度为0.25T，X射线衍射结果显示基体中增强相为Al3Zr和Al2O3；SEM观察该条件下合成的复合材料凝固组织发现，生成的增强颗粒细小，粒径1-2μm，而且在基体中均匀弥散分布。对原位反应的热力学和动力学过程分析表明：反应的关键环节是高温铝液和ZrO2固液相间反应，电磁场力作用加大了反应体系的混合对流运动，提高了传热传质和物质扩散速度，并促进了颗粒在基体中的弥散分布。
- 李桂荣王宏明赵玉涛陈刚戴起勋程晓农
- 关键词：复合材料原位合成磁场强度
- 熔体超声处理对A356合金铸态显微组织和力学性能的影响被引量：4
- 2009年
- 采用高能超声装置对A356合金熔体进行处理,利用扫描电镜、万能材料试验机等研究了高能超声功率及处理时间对A356合金铸态显微组织和力学性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明:对A356合金熔体进行超声处理后合金铸态组织中的硅相逐渐由树枝状变成颗粒状,-αAl相细小圆整;当超声功率为1.2 kW、处理时间为600 s时,处理效果最好;处理时间一定后,随着超声功率的提高,A356合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率都增加,最大值可分别达到294.37,207.98 MPa和6.85%,分别为未施加高能超声处理的1.56,1.93和1.10倍;随着高能超声处理时间的延长,A356合金的抗拉强度、屈服强度以及伸长率呈现先升后降的趋势。
- 张松利赵玉涛陈刚汪长勤
- 关键词：高能超声A356合金显微组织
- 非正弦振动结晶器内保护渣道动态压力变化规律被引量：2
- 2010年
- 根据结晶器振动速度变化规律和保护渣润滑理论,建立保护渣道动态压力计算模型,研究结晶器非正弦振动过程保护渣道动态压力变化规律,分析非正弦振动参数及拉坯速度变化对保护渣道动态压力的影响规律。研究结果表明:随着非正弦因子α增加,渣道最大负压减小,而最大正压增加,α的最佳值约为0.2;随着振幅和振频增加,渣道正负压力都增加,但正压增加程度明显高于负压增加程度,特别是振频增加对负压的影响不明显;随着拉速提高,渣道最大负压增加而最大正压减小,因此,拉速提高应适当提高振幅并降低振频;针对2种拉速采用的非正弦振动参数合理,同时证明了模型的实用性和可靠性。
- 王宏明宋邦民李桂荣赵玉涛
- 关键词：非正弦振动拉速
- 铝基复合材料原位合成过程的熔体表观粘度特征被引量：1
- 2008年
- 选用Al-Zr（CO3）2反应组元，通过熔体直接反应法原位合成了（Al3Zr＋Al2O3）p／A1颗粒增强铝基复合材料，增强颗粒粒度为0．5～3．0μm。采用旋转柱体法测试了合成过程中复合材料熔体的表观粘度。结果表明，颗粒体积分数为5％时，熔体表观粘度一时间曲线呈抛物线形状，25min后粘度稳定在0．75Pa·S，较纯铝的0．24Pa·S增加了两倍多，原因是悬浮于铝液中的增强颗粒属于微米级，凝固组织中颗粒分布弥散均匀；颗粒体积分数为15％时，熔体表观粘度随时间增加逐渐上升，凝固组织中出现颗粒团聚现象。因此在原位合成复合材料工艺中，要综合考虑反应物加入量与收得率之间的关系，以及熔体表观粘度与凝固组织的关系。
- 李桂荣陈瑞泷赵玉涛王宏明陈刚戴起勋程晓农
- 关键词：表观粘度颗粒增强铝基复合材料颗粒粒度原位合成
- 超声化学原位合成(Al_2O_3+Al_3Zr)_p/A356复合材料被引量：2
- 2008年
- 采用熔体反应法,并在反应过程中施加高能超声,合成了(Al2O3+Al3Zr)p/A356复合材料。XRD和SEM分析表明,生成的增强颗粒为Al2O3和Al3Zr;颗粒尺寸细小,平均粒径尺寸为1μm,在基体中均匀分布;共晶Si在高能超声作用下显著细化,变短并呈粒状。研究表明,经过高能超声处理后,其抗拉强度比未加高能超声处理的复合材料提高了近20%,达到了381.4MPa。
- 丁加善赵玉涛张松利陈刚
- 关键词：高能超声原位反应
