AlN颗粒增强钼基复合材料的制备及其结构与性能的研究
发布时间:2021-05-09 21:54
钼合金是一种常用的发动机用高温合金,在航空、航天领域中有广泛的应用。但随着轻量化要求的不断提高,钼合金的减重在某些装备上已成为一个迫切需要解决的问题。利用陶瓷颗粒增强是解决上述问题的有效技术途径之一。通过复合化,在复合材料中陶瓷组分可以保持或部分改善钼合金的耐高温性能,同时在一定程度上降低合金的体密度。本论文以AlN陶瓷颗粒为增强相,利用粉末冶金法对AlN/Mo复合材料的制备进行了研究。通过对烧结温度、烧结压力、保温时间等工艺参数的调整和烧结过程中材料物相分析,研究了体系的高温化学稳定性和致密化机制;研究了烧结工艺、原料组分与材料结构及性能之间的关系,为材料制备工艺与组分的优化提供了基础。实验结果表明,AlN/Mo体系具有较好的高温化学稳定性,在1900℃及以下的高温烧结过程中,没有明显的第二相生成;且二相界面结合良好。在1750℃及以上的SPS烧结温度条件下,体系的致密化表现出压力越大致密化进程越快,且原料晶粒可保持无明显的变化;表现出明显的塑性变形为主的致密化机制。在无压气氛烧结的条件下,AlN/Mo体系在1900℃的烧结温度下才可致密化,晶粒有明显长大;表现出扩散控制为主的致密化...
【文章来源】:武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:68 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 钼材料的应用与研究现状
1.3 陶瓷颗粒增强的金属基复合材料
1.3.1 陶瓷颗粒增强的钼基复合材料的应用研究
1.3.2 陶瓷-金属基复合材料的设计原则
1.4 氮化铝陶瓷的性能
1.5 本论文的研究目标及内容
1.5.1 研究目标
1.5.2 研究内容
第二章 研究方案及实验方法
2.1 实验设计
2.1.1 成分设计
2.1.2 实验原料
2.1.3 实验仪器与设备
2.2 实验路线
2.2.1 原料的配料及球磨混合
2.2.2 材料的合成与制备
2.2.3 样品的加工处理
2.2.4 材料结构的分析
2.2.5 材料性能的测试
第三章 烧结工艺对AlN-Mo基复合材料结构及性能的影响
3.1 引言
3.2 实验方案
3.3 烧结工艺对材料结构的影响分析
3.3.1 致密度
3.3.2 XRD定性分析
3.3.3 SEM形貌分析
3.3.4 TEM形貌及结构分析
3.4 烧结工艺对材料性能的影响分析
3.4.1 维氏硬度
3.4.2 抗弯强度与弹性模量
3.4.3 导热系数
3.5 小结
第四章 原料组分对AlN-Mo基复合材料结构及性能的影响
4.1 引言
4.2 实验方案
4.3 原料组分对材料结构的影响分析
4.3.1 致密度
4.3.2 X射线衍射分析
4.3.3 扫描电镜分析
4.4 原料组分对材料结构的影响分析
4.4.1 维氏硬度
4.4.2 抗弯强度
4.4.3 导热系数
4.5 小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
【参考文献】:
期刊论文
[1]钼合金的研究现状与应用进展[J]. 陈闯,魏世忠,张国赏,徐流杰. 稀有金属与硬质合金. 2012(05)
[2]TZM合金的研究进展[J]. 黄强,李青,宋尽霞,王定刚,韩雅芳. 材料导报. 2009(21)
[3]纳米晶Mo-Cu复合粉末烧结行为的研究(英文)[J]. 范景莲,陈玉柏,刘涛,田家敏. 稀有金属材料与工程. 2009(10)
[4]TZM钼合金制备技术及研究进展[J]. 成会朝,范景莲,刘涛,陈玉柏,田家敏. 中国钼业. 2008(06)
[5]TZM合金板、棒材的研制和应用[J]. 王敬生. 中国钼业. 2007(02)
[6]稀土钼合金组织结构的研究[J]. 喻玮强,文先哲,陈响明,刘戊生,裘立奋. 稀有金属与硬质合金. 2002(03)
[7]掺杂稀土元素的高温钼合金的研究[J]. 夏耀勤,王鼎春,王敬生,朱恩科,尹胜利. 中国钼业. 2001(04)
[8]钼铼合金板材研究[J]. 吕忠,邢英华. 钼业经济技术. 1992(01)
硕士论文
[1]Al2O3颗粒增强钼基复合材料的制备与性能研究[D]. 代宝珠.河南科技大学 2010
本文编号:3178091
【文章来源】:武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:68 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 钼材料的应用与研究现状
1.3 陶瓷颗粒增强的金属基复合材料
1.3.1 陶瓷颗粒增强的钼基复合材料的应用研究
1.3.2 陶瓷-金属基复合材料的设计原则
1.4 氮化铝陶瓷的性能
1.5 本论文的研究目标及内容
1.5.1 研究目标
1.5.2 研究内容
第二章 研究方案及实验方法
2.1 实验设计
2.1.1 成分设计
2.1.2 实验原料
2.1.3 实验仪器与设备
2.2 实验路线
2.2.1 原料的配料及球磨混合
2.2.2 材料的合成与制备
2.2.3 样品的加工处理
2.2.4 材料结构的分析
2.2.5 材料性能的测试
第三章 烧结工艺对AlN-Mo基复合材料结构及性能的影响
3.1 引言
3.2 实验方案
3.3 烧结工艺对材料结构的影响分析
3.3.1 致密度
3.3.2 XRD定性分析
3.3.3 SEM形貌分析
3.3.4 TEM形貌及结构分析
3.4 烧结工艺对材料性能的影响分析
3.4.1 维氏硬度
3.4.2 抗弯强度与弹性模量
3.4.3 导热系数
3.5 小结
第四章 原料组分对AlN-Mo基复合材料结构及性能的影响
4.1 引言
4.2 实验方案
4.3 原料组分对材料结构的影响分析
4.3.1 致密度
4.3.2 X射线衍射分析
4.3.3 扫描电镜分析
4.4 原料组分对材料结构的影响分析
4.4.1 维氏硬度
4.4.2 抗弯强度
4.4.3 导热系数
4.5 小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
【参考文献】:
期刊论文
[1]钼合金的研究现状与应用进展[J]. 陈闯,魏世忠,张国赏,徐流杰. 稀有金属与硬质合金. 2012(05)
[2]TZM合金的研究进展[J]. 黄强,李青,宋尽霞,王定刚,韩雅芳. 材料导报. 2009(21)
[3]纳米晶Mo-Cu复合粉末烧结行为的研究(英文)[J]. 范景莲,陈玉柏,刘涛,田家敏. 稀有金属材料与工程. 2009(10)
[4]TZM钼合金制备技术及研究进展[J]. 成会朝,范景莲,刘涛,陈玉柏,田家敏. 中国钼业. 2008(06)
[5]TZM合金板、棒材的研制和应用[J]. 王敬生. 中国钼业. 2007(02)
[6]稀土钼合金组织结构的研究[J]. 喻玮强,文先哲,陈响明,刘戊生,裘立奋. 稀有金属与硬质合金. 2002(03)
[7]掺杂稀土元素的高温钼合金的研究[J]. 夏耀勤,王鼎春,王敬生,朱恩科,尹胜利. 中国钼业. 2001(04)
[8]钼铼合金板材研究[J]. 吕忠,邢英华. 钼业经济技术. 1992(01)
硕士论文
[1]Al2O3颗粒增强钼基复合材料的制备与性能研究[D]. 代宝珠.河南科技大学 2010
本文编号:3178091
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3178091.html