空心球/铝基复合泡沫材料制备与性能研究
发布时间：2021-11-04 01:05
空心球/铝基复合泡沫材料是一种将金属基复合材料与金属复合泡沫材料优点相结合而形成的新型多孔材料,它具有一系列的性能特点:良好的机械性能、良好的吸能特性及良好的隔声性能等。本文以316L不锈钢空心球及7075铝合金为原材料,采用真空热压烧结技术（粉末冶金法）,在不同烧结温度下制备了空心球/铝基复合泡沫材料并对其进行了T7热处理。研究烧结温度及热处理状态对材料显微结构与性能的影响规律,从而确定出复合泡沫较为合适的制备工艺。在此基础上,又制备了不同孔隙率的空心球/铝基复合泡沫材料,并对其进行力学性能与声学性能的测试,探究热处理、孔隙率、应变率、对材料力学性能和吸能特性的影响以及热处理、孔隙率对材料隔声性能的影响。研究结果表明:（1）随着烧结温度的升高,复合泡沫材料内空心球与基体间过渡层的厚度逐渐增加,过渡层由非连续性的舌状相逐渐生长为由富Fe层、非均匀层、富Al层、延伸至铝基体一层的金属间相几部分组成的过渡层。经过热处理后铝基体内晶界清晰度增加,晶粒趋于圆形,在晶界处有黑色颗粒状金属相析出,且热处理后过渡层中富Fe层厚度增加,非均匀层厚度略有减小,富Al层与延伸金属相厚度几乎不变,过渡层总厚...
【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
重力铸造法制备复合金属泡沫的模具设计
1.2 重力铸造法制备的复合铁铝合材料的常用方法之一，在制备并一同预热至指定温度，同时将浇注。随后将熔融状态的基体金压力作用下自上而下的渗入模具法相似均为液态加工方法，压力沫材料，这种方法有利于减少材球的预热温度与金属液体的浇铸出现渗流过度现象。粉末或复合粉末(金属粉末与非金
施加的压力可以进一步促进金属空心球球壁与金属基终优化金属空心球与固体金属基体的结合情况，复一步的提升。另外在烧结过程中的热膨胀以及由此产末进一步压入球体间的空隙。可用于铁基体、不锈钢基体、铝基体等多种空心球复合其工艺流程较短且操作简单。在材质选择上，空心球。烧结过程中的温度选择也十分关键，一般来说常选0%作为最终的烧结温度[23]，同时烧结温度下的保温时金属空心球与金属基体的结合，从而进一步影响复合 B.P.Neville 等[23]利用粉末冶金技术，通过将金属粉烧结成固体蜂窝状结构，制备出均匀分布、尺寸均匀泡沫，与重力铸造法制备的复合金属泡沫相比空心球
【参考文献】：
期刊论文
[1]A Green Biocompatible Fabrication of Highly Porous Functional Ceramics with High Strength and Controllable Pore Structures[J]. Changlu Xu,Haoran Liu,Huilin Yang,Lei Yang. Journal of Materials Science & Technology. 2016(08)
[2]Mold-Filling Ability of Aluminum Alloy Melt during the Two-Step Foaming Process[J]. H.Wang,Y.M.Zhang,B.C.Zhou,D.H.Yang,Y.Wu,X.J.Liu,Z.P.Lu. Journal of Materials Science & Technology. 2016(06)
[3]Shape Memory Effect, Thermal Expansion and Damping Property of Friction Stir Processed NiTip/Al Composite[J]. D.R.Ni,J.J.Wang,Z.Y.Ma. Journal of Materials Science & Technology. 2016(02)
[4]空心球/铝合金复合材料动态压缩性能与损伤破碎特性[J]. 王少恒,杨震琦,管公顺,庞宝君,陈海波. 高压物理学报. 2013(03)
[5]熔体发泡法制备泡沫鋁的缺陷分析[J]. 刘荣佩,张钱珍,李祥,张红,张国强. 云南冶金. 2007(02)
硕士论文
[1]热处理工艺对7075铝合金组织和力学性能的影响[D]. 赵青.郑州大学 2012
本文编号：3474697
【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
重力铸造法制备复合金属泡沫的模具设计
1.2 重力铸造法制备的复合铁铝合材料的常用方法之一，在制备并一同预热至指定温度，同时将浇注。随后将熔融状态的基体金压力作用下自上而下的渗入模具法相似均为液态加工方法，压力沫材料，这种方法有利于减少材球的预热温度与金属液体的浇铸出现渗流过度现象。粉末或复合粉末(金属粉末与非金
施加的压力可以进一步促进金属空心球球壁与金属基终优化金属空心球与固体金属基体的结合情况，复一步的提升。另外在烧结过程中的热膨胀以及由此产末进一步压入球体间的空隙。可用于铁基体、不锈钢基体、铝基体等多种空心球复合其工艺流程较短且操作简单。在材质选择上，空心球。烧结过程中的温度选择也十分关键，一般来说常选0%作为最终的烧结温度[23]，同时烧结温度下的保温时金属空心球与金属基体的结合，从而进一步影响复合 B.P.Neville 等[23]利用粉末冶金技术，通过将金属粉烧结成固体蜂窝状结构，制备出均匀分布、尺寸均匀泡沫，与重力铸造法制备的复合金属泡沫相比空心球
【参考文献】：
期刊论文
[1]A Green Biocompatible Fabrication of Highly Porous Functional Ceramics with High Strength and Controllable Pore Structures[J]. Changlu Xu,Haoran Liu,Huilin Yang,Lei Yang. Journal of Materials Science & Technology. 2016(08)
[2]Mold-Filling Ability of Aluminum Alloy Melt during the Two-Step Foaming Process[J]. H.Wang,Y.M.Zhang,B.C.Zhou,D.H.Yang,Y.Wu,X.J.Liu,Z.P.Lu. Journal of Materials Science & Technology. 2016(06)
[3]Shape Memory Effect, Thermal Expansion and Damping Property of Friction Stir Processed NiTip/Al Composite[J]. D.R.Ni,J.J.Wang,Z.Y.Ma. Journal of Materials Science & Technology. 2016(02)
[4]空心球/铝合金复合材料动态压缩性能与损伤破碎特性[J]. 王少恒,杨震琦,管公顺,庞宝君,陈海波. 高压物理学报. 2013(03)
[5]熔体发泡法制备泡沫鋁的缺陷分析[J]. 刘荣佩,张钱珍,李祥,张红,张国强. 云南冶金. 2007(02)
硕士论文
[1]热处理工艺对7075铝合金组织和力学性能的影响[D]. 赵青.郑州大学 2012
本文编号：3474697
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