FGM的热压烧结制备及其波动特性研究
发布时间：2021-10-13 22:38
随着航空航天与军事工业的发展和技术进步,要求材料的性能满足各种特殊的需求,希望材料在具有一些特殊性能的同时,又兼具优良的综合性能。显然,传统的单一材料或者均质复合材料已难以满足这些特殊需要。功能梯度材料（Functionally graded materials:FGM）能够满足高新技术领域对新材料的要求。随着大型构件在工业中越来越广泛的应用,迫切需要一种高效便捷的检测方法。由于导波检测快速方便的应用特点,目前已成为超声检测领域研究的热点。SiO2/Fe功能梯度材料具有耐高温、高比模量、硬度高、匹配性好等优点,在高温差环境下高温在线检测方面有重要研究和应用价值。本文在研究总结传统制备工艺的基础上,采用热压烧结法制备出多层SiO2/Fe功能梯度材料,测量了其尺寸及密度,并采用超景深三维显微系统、SEM等设备分别对其显微组织结构和成分进行了观察与分析。本文创新性提出了一种功能梯度压电材料（FGPM）的无压浸渗制备工艺,并进行了详尽描述。本文基于“增量变形力学”理论,研究了具有初应力正交功能梯度板中的SH波;依据Kelvin-Voigt粘弹性模型,...
【文章来源】：河南理工大学河南省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 研究背景及意义
1.2.1 FGM的概念及特点
1.2.2 FGM的制备及应用
1.3 FGM制备国内外研究现状
1.4 FGM结构波动特性研究意义
1.5 FGM波动特性国内外研究现状
1.6 本文主要研究内容
2 FGM的热压烧结制备
2.1 概述
2.2 材料选取及设备介绍
2.2.1 SiO_2、Fe及PVA的粉末形貌特征
2.2.2 试验设备简介
2.3 FGM的制备
2.3.1 FGM工艺设计及坯体制备
2.3.2 预烧结及致密化过程
2.5 FGM样品外貌及SEM分析
2.6 FGM截面超景深图像
2.7 本章小结
3 一种功能梯度压电材料(FGPM)的无压浸渗制备工艺
3.1 研究意义
3.2 多孔预制体简介
3.3 FGPM工艺设计及坯体制备
3.4 烧结及致密化过程
3.5 本章小结
4 FGM波动特性研究
4.1 初应力正交功能梯度板中的SH波
4.1.1 基本方程与求解
4.1.2 数值结果和结论
4.2 梯度空心圆柱中的粘弹性周向SH波
4.2.1 基本方程与求解
4.2.2 数值结果和结论
4.3 矩形截面梯度圆环中的波
4.3.1 基本方程与求解
4.3.2 数值结果和结论
4.4 本章小结
5 总结与展望
5.1 本文总结
5.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]粉末粒径和压制压力对316L不锈钢多孔材料结构特性的影响[J]. 叶先勇,刘京雷,徐宏,颜磊,郭超,嵇得宸. 粉末冶金材料科学与工程. 2013(03)
[2]水平变化波导中的全局矩阵耦合简正波方法[J]. 杨春梅,骆文于,张仁和. 声学学报. 2012(05)
[3]基于谱元法的复合材料裂纹梁Lamb波传播特性研究[J]. 孙虎,周丽. 振动与冲击. 2012(14)
[4]功能梯度材料的研究进展及应用前景[J]. 马涛,赵忠民,刘良祥,高超,黄雪刚. 化工科技. 2012(01)
[5]压电功能梯度材料中的SH表面波[J]. 董小峰,禹建功,丁俊才. 声学技术. 2011(05)
[6]功能梯度空心圆柱体中的周向超声导波[J]. 吴斌,禹建功,何存富. 爆炸与冲击. 2007(03)
[7]梯度功能材料的研究进展及展望[J]. 韩杰才,徐丽,王保林,张幸红. 固体火箭技术. 2004(03)
[8]梯度功能材料制备方法研究现状与展望[J]. 叶波,李庆余,赵恒勤. 矿产保护与利用. 2004(04)
[9]梯度材料层状结构中的Love波[J]. 刘睫,王子昆,张陵. 固体力学学报. 2004(02)
[10]梯度功能材料FGM的研究进展[J]. 李江田,吴修文. 山东农机. 2004(05)
博士论文
[1]基于谱元法的导波传播机理及结构损伤识别研究[D]. 彭海阔.上海交通大学 2010
硕士论文
[1]无压浸渗法制备SiC/Al电子封装材料[D]. 何青山.山东大学 2012
[2]功能梯度压电材料制备及其作为弯曲驱动器的研究[D]. 李勇君.南京航空航天大学 2009
本文编号：3435534
【文章来源】：河南理工大学河南省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 研究背景及意义
1.2.1 FGM的概念及特点
1.2.2 FGM的制备及应用
1.3 FGM制备国内外研究现状
1.4 FGM结构波动特性研究意义
1.5 FGM波动特性国内外研究现状
1.6 本文主要研究内容
2 FGM的热压烧结制备
2.1 概述
2.2 材料选取及设备介绍
2.2.1 SiO_2、Fe及PVA的粉末形貌特征
2.2.2 试验设备简介
2.3 FGM的制备
2.3.1 FGM工艺设计及坯体制备
2.3.2 预烧结及致密化过程
2.5 FGM样品外貌及SEM分析
2.6 FGM截面超景深图像
2.7 本章小结
3 一种功能梯度压电材料(FGPM)的无压浸渗制备工艺
3.1 研究意义
3.2 多孔预制体简介
3.3 FGPM工艺设计及坯体制备
3.4 烧结及致密化过程
3.5 本章小结
4 FGM波动特性研究
4.1 初应力正交功能梯度板中的SH波
4.1.1 基本方程与求解
4.1.2 数值结果和结论
4.2 梯度空心圆柱中的粘弹性周向SH波
4.2.1 基本方程与求解
4.2.2 数值结果和结论
4.3 矩形截面梯度圆环中的波
4.3.1 基本方程与求解
4.3.2 数值结果和结论
4.4 本章小结
5 总结与展望
5.1 本文总结
5.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]粉末粒径和压制压力对316L不锈钢多孔材料结构特性的影响[J]. 叶先勇,刘京雷,徐宏,颜磊,郭超,嵇得宸. 粉末冶金材料科学与工程. 2013(03)
[2]水平变化波导中的全局矩阵耦合简正波方法[J]. 杨春梅,骆文于,张仁和. 声学学报. 2012(05)
[3]基于谱元法的复合材料裂纹梁Lamb波传播特性研究[J]. 孙虎,周丽. 振动与冲击. 2012(14)
[4]功能梯度材料的研究进展及应用前景[J]. 马涛,赵忠民,刘良祥,高超,黄雪刚. 化工科技. 2012(01)
[5]压电功能梯度材料中的SH表面波[J]. 董小峰,禹建功,丁俊才. 声学技术. 2011(05)
[6]功能梯度空心圆柱体中的周向超声导波[J]. 吴斌,禹建功,何存富. 爆炸与冲击. 2007(03)
[7]梯度功能材料的研究进展及展望[J]. 韩杰才,徐丽,王保林,张幸红. 固体火箭技术. 2004(03)
[8]梯度功能材料制备方法研究现状与展望[J]. 叶波,李庆余,赵恒勤. 矿产保护与利用. 2004(04)
[9]梯度材料层状结构中的Love波[J]. 刘睫,王子昆,张陵. 固体力学学报. 2004(02)
[10]梯度功能材料FGM的研究进展[J]. 李江田,吴修文. 山东农机. 2004(05)
博士论文
[1]基于谱元法的导波传播机理及结构损伤识别研究[D]. 彭海阔.上海交通大学 2010
硕士论文
[1]无压浸渗法制备SiC/Al电子封装材料[D]. 何青山.山东大学 2012
[2]功能梯度压电材料制备及其作为弯曲驱动器的研究[D]. 李勇君.南京航空航天大学 2009
本文编号：3435534
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3435534.html
