原位TiC·Al 2 O 3 /7075Al基复合材料的制备
发布时间：2021-01-01 18:48
针对Al-Ti-C体系原位反应中出现长条状中间产物的问题,反应体系Al-Ti-C中加入少量的CuO,构成Al-Ti-C-CuO复合体系,在7075Al合金熔体中使其进行原位反应。结合近液相线铸造方法制备原位TiC?Al2O3/7075Al基复合材料。通过调整Al-Ti-C-CuO复合体系的反应物配比、预热温度、稀释剂含量等,减少或细化中间产物,以获得均匀细小的颗粒。采用光学显微镜、DSC、XRD衍射和SEM等材料分析方法,深入研究了Al-Ti-C-CuO复合体系的原位反应过程,确定原位TiC?Al2O3/7075Al基复合材料的合适的制备工艺参数。热力学分析表明,反应体系Al-Ti-C中加入少量的CuO之后,Al和CuO之间发生反应,产生反应热,为Al-Ti-C体系提供更多的热量,促进该体系的反应能够彻底进行,有助于Al3Ti的分解和TiC颗粒的生成。当熔体预热温度为1000℃,Al:Ti:C:CuO=4.8:1:1.2:1（摩尔比）时,长条状Al3Ti较少,生成的TiC和Al2O3比较均匀的分布到基体中,等轴晶组织有所增加。采用Al-Ti-C体系和Al-Ti-C-CuO体系制备的复合...
【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 铝基复合材料
1.2 颗粒增强铝基复合材料制备工艺
1.3 原位反应制备铝基复合材料的研究现状
1.4 本课题研究意义及内容
1.4.1 研究意义
1.4.2 研究内容
2O3/7075Al基复合材料的制备">第二章 原位TiC·Al2O3/7075Al基复合材料的制备
2.1 试验用原材料
2.1.1 基体材料的选择
2.1.2 原位反应体系的选择
2.2 制备过程
2.2.1 预制块的制备
2.2.2 原位反应过程
2.2.3 浇铸成型
第三章 Al-Ti-C-Cu O体系的原位反应过程分析
3.1 Al-Ti-C体系的原位反应
3.2 Al-Ti-C体系中CuO的引入
3.3 Al-Ti-C-CuO体系的热力学分析
3.4 Al-Ti-C-CuO体系在不同条件下的反应
3.4.1 Al-Ti-C-Cu O体系在管式炉中的反应
3.4.2 Al-Ti-C-Cu O体系在 7075Al熔体中的反应
3.5 工艺参数对Al-C-Ti-Cu O体系原位反应的影响
3.5.1 Al粉含量对Al-Ti-C-Cu O体系原位反应的影响
3.5.2 预热温度对Al-Ti-C-CuO体系原位反应的影响
3.5.3 预制块配比对Al-Ti-C-CuO体系原位反应的影响
3.6 Al-Ti-C和Al-Ti-C-CuO两种体系原位反应对比
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]CuO对Ti-C-Al体系自蔓延反应过程的影响[J]. 王楠,刘慧敏,韩林峰,于香莲,李志鹏. 北京科技大学学报. 2014(06)
[2]复合材料原位合成技术的研究现状及展望[J]. 吴瑞瑞,王荣峰,赵红乐. 铸造. 2013(08)
[3]粉末冶金技术在新能源材料中的应用[J]. 郭志猛,杨薇薇,曹慧钦. 粉末冶金工业. 2013(03)
[4]金属基复合材料概述[J]. 王燕,朱晓林,朱宇宏,姚强. 中国标准化. 2013(05)
[5]Microstructural evolution and intermetallic formation in Al-8wt% Si-0.8wt% Fe alloy due to grain refiner and modifier additions[J]. Amir Hassani,Khalil Ranjbar,Sattar Sami. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2012(08)
[6]原位纳米Al2O3颗粒增强铝基复合材料的制备与微结构研究[J]. 郑梦,赵玉涛,陈登斌,张钊,董洪标. 功能材料. 2011(S4)
[7]铝基复合材料的研究[J]. 王宇鑫,张瑜,严鹏飞,严彪. 上海有色金属. 2010(04)
[8]半固态挤压成型的研究现状[J]. 郭莉军,谭建波. 河北工业科技. 2010(02)
[9]原位TiC颗粒对喷射沉积7093铝合金微观组织的影响[J]. 刘慧敏,王彦青,许萍. 材料热处理学报. 2010(01)
[10]TiB2-Al2O3-TiAl3颗粒增强铝基复合材料的制备方法[J]. 董鹏,严彪,陈兴. 特种铸造及有色合金. 2009(06)
硕士论文
[1]铝熔体反应合成TiC的微观形貌与生长机制研究[D]. 马晓光.山东大学 2010
[2]自蔓延合成Al-Ti-C中间合金结构与性能研究[D]. 庄洪宇.大连理工大学 2008
本文编号：2951806
【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 铝基复合材料
1.2 颗粒增强铝基复合材料制备工艺
1.3 原位反应制备铝基复合材料的研究现状
1.4 本课题研究意义及内容
1.4.1 研究意义
1.4.2 研究内容
2O3/7075Al基复合材料的制备">第二章 原位TiC·Al2O3/7075Al基复合材料的制备
2.1 试验用原材料
2.1.1 基体材料的选择
2.1.2 原位反应体系的选择
2.2 制备过程
2.2.1 预制块的制备
2.2.2 原位反应过程
2.2.3 浇铸成型
第三章 Al-Ti-C-Cu O体系的原位反应过程分析
3.1 Al-Ti-C体系的原位反应
3.2 Al-Ti-C体系中CuO的引入
3.3 Al-Ti-C-CuO体系的热力学分析
3.4 Al-Ti-C-CuO体系在不同条件下的反应
3.4.1 Al-Ti-C-Cu O体系在管式炉中的反应
3.4.2 Al-Ti-C-Cu O体系在 7075Al熔体中的反应
3.5 工艺参数对Al-C-Ti-Cu O体系原位反应的影响
3.5.1 Al粉含量对Al-Ti-C-Cu O体系原位反应的影响
3.5.2 预热温度对Al-Ti-C-CuO体系原位反应的影响
3.5.3 预制块配比对Al-Ti-C-CuO体系原位反应的影响
3.6 Al-Ti-C和Al-Ti-C-CuO两种体系原位反应对比
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]CuO对Ti-C-Al体系自蔓延反应过程的影响[J]. 王楠,刘慧敏,韩林峰,于香莲,李志鹏. 北京科技大学学报. 2014(06)
[2]复合材料原位合成技术的研究现状及展望[J]. 吴瑞瑞,王荣峰,赵红乐. 铸造. 2013(08)
[3]粉末冶金技术在新能源材料中的应用[J]. 郭志猛,杨薇薇,曹慧钦. 粉末冶金工业. 2013(03)
[4]金属基复合材料概述[J]. 王燕,朱晓林,朱宇宏,姚强. 中国标准化. 2013(05)
[5]Microstructural evolution and intermetallic formation in Al-8wt% Si-0.8wt% Fe alloy due to grain refiner and modifier additions[J]. Amir Hassani,Khalil Ranjbar,Sattar Sami. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2012(08)
[6]原位纳米Al2O3颗粒增强铝基复合材料的制备与微结构研究[J]. 郑梦,赵玉涛,陈登斌,张钊,董洪标. 功能材料. 2011(S4)
[7]铝基复合材料的研究[J]. 王宇鑫,张瑜,严鹏飞,严彪. 上海有色金属. 2010(04)
[8]半固态挤压成型的研究现状[J]. 郭莉军,谭建波. 河北工业科技. 2010(02)
[9]原位TiC颗粒对喷射沉积7093铝合金微观组织的影响[J]. 刘慧敏,王彦青,许萍. 材料热处理学报. 2010(01)
[10]TiB2-Al2O3-TiAl3颗粒增强铝基复合材料的制备方法[J]. 董鹏,严彪,陈兴. 特种铸造及有色合金. 2009(06)
硕士论文
[1]铝熔体反应合成TiC的微观形貌与生长机制研究[D]. 马晓光.山东大学 2010
[2]自蔓延合成Al-Ti-C中间合金结构与性能研究[D]. 庄洪宇.大连理工大学 2008
本文编号：2951806
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2951806.html
