导读:本文包含了复合材料凝固论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:复合材料,组织,合金,磁场,晶形,界面,性能。
复合材料凝固论文文献综述
王同敏[1]（2019）在《层状铝合金复合材料连铸坯凝固过程模型化及界面质量控制》一文中研究指出本文选取层状金属复合材料工业生产中常用的3系和4系铝合金为典型,以不同形状的铝合金层状复合材料为对象,针对连续铸造过程中复合界面的控制问题以及复层铸坯的成型问题进行计算机数值模拟研究,以期为铝合金层状复合材料直冷连续铸造制备技术的工业化应用提供了理论指导和研究思路。(本文来源于《2019中国铸造活动周论文集》期刊2019-10-28）
刘永鑫[2]（2019）在《Ti-6Al-4V合金与Ti-TiBw复合材料定向凝固行为》一文中研究指出钛合金及钛基复合材料具有高的比强度、比模量、耐高温、耐腐蚀等优异性能,在航空、航天、能源、化工等领域得到了广泛应用。随着科技的迅猛发展,研发具有优良综合性能的新型钛材及其复合材料引起了人们的极大关注。定向凝固技术可显着改善材料的微观组织,从而提升各向异性材料在特定方向的性能。在TiB晶须增强Ti基复合材料中,TiBw晶须的分布状态以及TiBw与基体之间的位向关系对材料性能具有重要影响,基于此,本课题提出了采用定向凝固技术制备TiBw晶须增强Ti基复合材料的思路,在此基础上研究定向凝固行为对其微观组织和性能的影响。本文采用Bridgman定向凝固方法,对纯Ti(TAl)、Ti-6Al-4V(TC4)合金以及Ti-TiBw复合材料的定向凝固行为进行了研究。通过金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM),电子背散射衍射(EBSD)等方法系统分析了定向凝固参数对TAl、TC4合金及Ti-TiBw复合材料的微观组织的影响,利用XRD结合EBSD对以上材料的微观组织及其取向行为进行了探讨,揭示了抽拉速率对凝固组织的影响规律,阐释了以上材料在不同条件下的定向凝固生长行为,并研究了TiBw增强Ti基复合材料基体与增强相在定向凝固过程中的相互影响,主要研究结果如下:在TAl纯钛定向区,随着抽拉速率的降低,其对一次枝晶择优生长的影响逐渐增强,当抽拉速率降至5 μm/s时,在定向区基本实现了试样一次枝晶沿抽拉方向的定向生长。通过对XRD衍射图谱相对峰强变化的分析,定性的研究了材料晶体取向的变化规律。在Ti-6Al-4V合金中,5μm/s时实现一次枝晶的的定向生长,合金元素Al、V对一次枝晶定向生长影响较小。由于定向凝固过程中温度梯度的影响,试样不同区域显微组织发生明显变化,在定向区,横向晶界被消除,晶体内部发生复杂的固态相变,基体α片层组织发生扭曲、碎断,最终形成等轴状组织。在Ti-TiBw复合材料中,TiBw晶须在定向凝固条件下的演变主要发生在未溶过渡区,在该区域中,原始挤压态材料中碎断、聚集在一次颗粒边界层的TiBw晶须在定向凝固条件下得到充分的融合及长大,并实现了TiBw晶须的定向生长。结合EBSD与XRD分析,发现未溶过渡区基体组织相邻晶粒位相差减小,晶粒取向发生了改变,基体组织出现了较强的织构取向。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
刘飞,尹健,邵琦,卢春辉[3]（2019）在《脉冲磁场对高含量自生Mg_2Si/Mg-Al基复合材料凝固组织的影响》一文中研究指出本工作旨在考察脉冲磁场下制备的自生Mg_2Si/Mg-Al基复合材料的凝固组织。设计了Mg-9Al-3Si、Mg-9Al-6Si和Mg-9Al-9Si叁种高含量自生Mg_2Si/Mg-Al复合材料,借助光学显微镜观察了常规条件和不同频率的脉冲磁场条件下复合材料凝固组织的宏观及微观形貌。实验发现,脉冲磁场的引入使得叁种复合材料凝固组织中缩孔缩松缺陷得到显着改善;初生Mg_2Si相均由粗大树枝状变为小块状或短枝晶状,且分布趋于均匀,但α-Mg基体晶粒未得到明显细化。在0～20 Hz范围内,脉冲磁场的频率越大对Mg-9Al-6Si凝固组织中初生Mg_2Si相的细化效果越好。(本文来源于《材料导报》期刊2019年02期）
付莹,张居里[4]（2018）在《功率超声对Al-10Si/AZ31层状复合材料凝固组织的影响》一文中研究指出本文以Al-10%Si及AZ31合金为研究对象,研究了超声波对界面有反应的异种金属凝固组织的影响。结果表明,超声波的导入可以破坏基底材料表面的氧化膜,使熔体与新鲜的基底材料直接接触,进而通过熔化、扩散实现冶金结合。另外,超声波还可以改变界面附近铝合金一侧的凝固组织,使其从柱状晶转变为等轴晶结构。通过对界面过渡层内的凝固组织EDX能谱分析表明,整个过渡层几乎都是由Al3Mg2相构成。(本文来源于《中国金属通报》期刊2018年12期）
吴秀川,赵玉涛[5]（2018）在《模具温度对(TiB_2+Al_2O_3)/A356复合材料凝固行为的影响》一文中研究指出研究了模具温度对(TiB_2+Al_2O_3)/A35复合材料凝固组织和力学性能的影响。结果表明,随着模具温度的降低,该复合材料的凝固组织发生明显变化。随着模具温度的降低,该复合材料颗粒分布被优化,减少颗粒团聚,使该复合材料的拉伸性能和冲击韧性得到提高,冲击断口也呈明显的韧性断裂特征。(本文来源于《热加工工艺》期刊2018年14期）
刘闯[6]（2018）在《高压凝固SiC_p/Al-Si复合材料组织与性能研究》一文中研究指出碳化硅颗粒增强铝硅基复合材料不仅高强、抗磨损、低膨胀、导电导热性出色,还兼具良好的铸造性能,在汽车制造、军事技术、航空工业及微电子封装领域应用前景广阔。在高压的条件下合金凝固的热力学和动力学状态会受到极大影响,复合材料的相构成和微观形貌将产生相应地改变。本文以Al-Si合金为基体,采用粒径为500nm、体积分数为20vol.%的亚微米级Si C颗粒制得SiCp/Al-Si复合材料,研究了不同压力(1GPa、2GPa、3GPa)及不同Al-Si基体(Al-20Si、Al-30Si、Al-40Si、Al-50Si)对SiCp/Al-Si复合材料微观组织和组成物相的影响。SiCp/Al-20Si复合材料1GPa压力凝固时,Si在Al中的固溶度为0.34%;3GPa压力下凝固时,Si在Al中的固溶度为7.82%。随着压力的增大,Si在Al中固溶的越来越多,取代Al原子形成置换固溶体。XRD图谱中Al相的衍射峰随着压力的升高向高角度移动。1GPa压力凝固组织含有较多呈球状的初晶硅,2GPa压力凝固后初晶硅较少,表面呈小平面状,3GPa凝固后不再存在初晶硅。高压凝固状态下SiCp/Al-20Si复合材料人工时效后Si从高压凝固的Al(Si)过饱和固溶体中析出。3GPa凝固的复合材料时效后的析出相Si尺寸比1GPa凝固后时效的析出相Si尺寸大。时效后的Al相的衍射峰强度降低,且Al相的衍射峰向低角度偏移,与时效前相比,Si相的衍射峰强度增加。对高压凝固后的复合材料致密度及力学性能测试表明,致密度随着凝固压力的升高而增大,SiCp/Al-20Si复合材料的致密度由1GPa压力凝固下的97.1%增大到3GPa压力凝固下的98.6%。同一凝固压力下,随着基体合金成分Si含量的增加,致密度升高,硬度升高。由于高压下获得了更高的致密度和固溶度,同一成分的复合材料,随着凝固压力升高,硬度增大。3GPa凝固后,SiCp/Al-20Si复合材料3GPa的压缩性能更好,压缩强度比1GPa、2GPa分别提高了27%、25%。随着基体成分Si含量的升高,相同压力下凝固的复合材料硬度、抗压强度呈增大的趋势。2GPa、3GPa高压凝固的Al-20Si基体复合材料经160℃时效6h后时效后,抗压强度分别由571MPa、714MPa提升至598MPa、750MPa。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
王亚亚[7]（2018）在《几种钛、铝合金与铝基复合材料微重力凝固研究》一文中研究指出金属的空间增材制造技术具有及时原位制造航天器急需的零部件、在轨制造大型构件、减少发射成本等优点,对人类航天事业意义重大。在外太空进行空间增材制造的过程中金属熔体在同质基体上进行微重力凝固,而研究表明微重力环境对金属的凝固有重要影响。为了探究微重力环境对空间增材制造备选材料凝固过程的具体影响,采用50m长落管半熔化法开展了 TC4、TC8、TC20钛合金与Al-5Si、Al-7Si铝合金以及7vol%TiB2/Al复合材料的微重力凝固实验。通过对比分析各种成分合金和复合材料的微重力实验与重力实验结果,获得如下结论:1.TC4、TC8与TC20叁种钛合金的凝固组织都为多晶组织,其中底部晶粒等轴率较高、尺寸较小;而中上部晶粒多为拉长形态,尺寸较大。相比之下,微重力样品中较大尺寸晶粒比例高于重力样品,形核率低于重力样品。其中,TC8合金微重力与重力样品凝固组织之间的差异最大,这与其凝固速度较慢有关。此外,叁种钛合金重力和微重力样品中合金元素沿生长方向分布均匀。由于凝固速度较快,对流影响微弱,叁种钛合金凝固过程主要由热扩散主导。2.Al-5Si和Al-7Si合金的凝固组织由α-Al枝晶和枝晶间共晶组织组成。其中微重力样品中的共晶百分比都高于重力样品,凝固速度与Si含量的增加都会降低这种差异。不同凝固速度下Al-5Si合金微重力样品的一次枝晶间距都高于重力样品,Al-7Si合金微重力样品一次枝晶间距略高于重力样品。两种合金重力样品的二次枝晶臂间距都高于微重力样品,凝固速度的增加会缩小这种差异。相比之下,Al-5Si合金重力样品中Si元素的偏析更严重。而A1-7Si合金微重力样品中Si元素的偏析更严重,凝固速度增加会加剧这种差异。两种Al合金的凝固过程明显受到浮力对流的影响。3.7vol%TiB2/Al复合材料的凝固组织由Al枝晶及聚集分布于枝晶间的TiB2粒子组成。相比于重力样品,微重力样品中枝晶更为粗大。沿重熔区外延生长方向,TiB2粒子呈被排出状态,其中重力样品中粒子在重熔区底部数量多于微重力样品,在顶部数量低于微重力样品。凝固过程受浮力对流、沉降效应的双重、影响。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-03）
路宝学[8]（2018）在《旋转磁场对Mg_2Si/Al复合材料半固态凝固组织的影响》一文中研究指出通过微观组织分析研究了在半固态对亚共晶、共晶和过共晶成分的Mg_2Si/Al复合材料施加旋转磁场后凝固组织特征。结果表明:复合材料合金凝固组织经过电磁搅拌后能够有效地细化Mg_2Si相,并使得α-Al相变得细小且非枝晶化。施加旋转磁场对共晶成分的Al-7Si-8.9Mg_2Si合金凝固组织初生Mg_2Si相细化效果明显好于过共晶成分的Al-7Si-17Mg_2Si合金。施加旋转磁场对亚共晶成分的Al-7Si-5Mg_2Si合金和过共晶成分的Al-7Si-17Mg_2Si合金共晶Mg_2Si相的细化效果明显好于共晶成分的Al-7Si-8.9Mg_2Si合金凝固组织。(本文来源于《热加工工艺》期刊2018年08期）
姜雁斌,凌亮,谢建新[9]（2018）在《制备参数对反向凝固黄铜包覆纯铜绞线复合材料表面质量和界面结合状态的影响》一文中研究指出采用金属包覆材料反向凝固成形工艺制备外径为8.5 mm、芯材为d 2.12 mm×7 mm绞线的黄铜包覆纯铜绞线复合材料,研究制备参数对黄铜包覆纯铜绞线复合材料的表面质量、包覆层金属填充状态和界面结合状态的影响。结果表明:较高的复合腔黄铜熔体温度和较低的牵引速度,有利于防止复合材料表面缺陷的产生,改善表面质量;而较低的复合腔黄铜熔体温度和较高的牵引速度,有利于降低复合界面铜、锌原子的扩散和界面反应速率,有效减小铜绞线表面熔蚀程度。在复合腔中黄铜熔体与绞线的接触长度3mm、复合腔黄铜熔体温度1000~1020℃、牵引速度60~90 mm/min、结晶器冷却水流量400 L/h的条件下,制备具有良好表面质量和冶金结合界面的黄铜包覆纯铜绞线复合材料,黄铜包覆层的填充率达98%以上,抗拉强度为250~278 MPa,断后伸长率为39.1%~43.1%,电导率为53.1%~57.3%IACS。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2018年04期）
胡鹏[10]（2018）在《锆基非晶合金及复合材料凝固行为的研究》一文中研究指出合金的凝固行为直接影响到材料的性能,冷速对合金的凝固组织影响很大,只有当冷速大于临界冷速R_c时才能形成非晶组织。本文制备了Zr_(72)Cu_(28)、(Zr0.72Cu0.28)88Al12、(Zr0.72Cu0.276Ag0.004)88Al12、(Zr0.72Cu0.165Ni0.115)88Al12合金楔形试样和棒状试样,采用X射线衍射、室温压缩实验、显微硬度测试和扫描电镜等方法对其凝固组织和力学性能测试分析,研究结果如下:(1)制备了四种合金的楔形试样,得到其对应的非晶复合材料,首先探索得到了四种非晶复合材料的最佳腐蚀工艺,并研究了楔形试样的凝固组织,发现Zr_(72)Cu_(28)楔形试样分为两个区:复合区和晶体区。楔形试样截面宽度b<2.68mm为复合区,组织为柱状晶和非晶特有的网络状结构;截面宽度b>2.68mm为晶体区,组织为试样边缘为等轴晶,心部多为柱状晶。其他叁种合金楔形试样分为叁个区:非晶区、复合区和晶体区。(Zr_(0.72)Cu_(0.28))_(88)Al_(12)楔形试样截面宽度b<2.06mm为非晶区,组织为网状结构;2.06mm<b<4.18mm为复合区,组织为网状结构+柱状晶,b>4.18mm为晶体区,组织为柱状晶+等轴晶。(Zr_(0.72)Cu_(0.276)Ag_(0.004))_(88)Al_(12)楔形试样截面宽度b<3.22mm为非晶区,组织为网状结构;3.22mm<b<4.72mm为复合区,组织为网状结构+等轴晶;b>4.72mm为晶体区,组织为等轴晶。(Zr_(0.72)Cu_(0.165)Ni_(0.115))_(88)Al_(12)楔形试样截面宽度b<4.52mm为非晶区,组织为网状结构;4.52mm<b<7.36mm为复合区,组织为网状结构+等轴晶,b>7.36mm为晶体区,组织为等轴晶。(2)测量并绘制了(Zr_(0.72)Cu_(0.28))_(88)Al_(12)楔形试样的面硬度分布图,发现非晶区、复合区、晶体区的硬度依次增加,非晶区和复合区的过渡区,复合区和晶体区的过渡区都是不规则的,不是理论上的抛物线形状。非晶区和复合区的显微硬度值比较稳定,HV值分别在450-495、495-560范围内,这是由于这两个区域内各点的冷却速率有差别,但差别不大,形成的组织性能比较稳定。晶体区的显微硬度值波动比较大,HV值在530-630范围内,可以看出同一成分的熔液在不同冷速下形成的晶体,在显微镜下其组织形貌可能相差不大,但是其硬度值相差很大。在光镜下看到的晶体区组织基本都是柱状晶和等轴晶,但是由硬度分布图可以看出,在靠近铜模冷速较大的边缘部分形成的柱状晶硬度较大,而靠近心部冷速较小形成的等轴晶硬度较小。贴着铜模壁形成的表层细晶显微硬度HV值最大达到700。(3)制备了四种合金不同直径的棒状试样,研究了冷却速率对Zr基非晶合金组织和力学性能的影响,结果表明:增大冷速可以提高非晶合金试样的塑性和强度,其中(Zr_(0.72)Cu_(0.276)Ag_(0.004))_(88)Al_(12)合金2mm试样塑性最好,达到31.29%,强度也最高,屈服强度和抗压强度分别达到了1916MPa和2934MPa。对比不同成分的相同直径试样的力学性能,发现微合金化可以显着提高合金的强度和塑性,(Zr_(0.72)Cu_(0.28))_(88)Al_(12)加入微量Ag后甚至比(Zr_(0.72)Cu_(0.165)Ni_(0.115))_(88)Al_(12)塑性和强度更高。(4)由于冷速较快,楔形试样非晶区、复合区及晶体区成分分布也很均匀,而非晶区与复合区的过渡区及复合区与晶体区的过渡区组织较为复杂,存在成分偏析。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2018-03-12）
复合材料凝固论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
钛合金及钛基复合材料具有高的比强度、比模量、耐高温、耐腐蚀等优异性能,在航空、航天、能源、化工等领域得到了广泛应用。随着科技的迅猛发展,研发具有优良综合性能的新型钛材及其复合材料引起了人们的极大关注。定向凝固技术可显着改善材料的微观组织,从而提升各向异性材料在特定方向的性能。在TiB晶须增强Ti基复合材料中,TiBw晶须的分布状态以及TiBw与基体之间的位向关系对材料性能具有重要影响,基于此,本课题提出了采用定向凝固技术制备TiBw晶须增强Ti基复合材料的思路,在此基础上研究定向凝固行为对其微观组织和性能的影响。本文采用Bridgman定向凝固方法,对纯Ti(TAl)、Ti-6Al-4V(TC4)合金以及Ti-TiBw复合材料的定向凝固行为进行了研究。通过金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM),电子背散射衍射(EBSD)等方法系统分析了定向凝固参数对TAl、TC4合金及Ti-TiBw复合材料的微观组织的影响,利用XRD结合EBSD对以上材料的微观组织及其取向行为进行了探讨,揭示了抽拉速率对凝固组织的影响规律,阐释了以上材料在不同条件下的定向凝固生长行为,并研究了TiBw增强Ti基复合材料基体与增强相在定向凝固过程中的相互影响,主要研究结果如下:在TAl纯钛定向区,随着抽拉速率的降低,其对一次枝晶择优生长的影响逐渐增强,当抽拉速率降至5 μm/s时,在定向区基本实现了试样一次枝晶沿抽拉方向的定向生长。通过对XRD衍射图谱相对峰强变化的分析,定性的研究了材料晶体取向的变化规律。在Ti-6Al-4V合金中,5μm/s时实现一次枝晶的的定向生长,合金元素Al、V对一次枝晶定向生长影响较小。由于定向凝固过程中温度梯度的影响,试样不同区域显微组织发生明显变化,在定向区,横向晶界被消除,晶体内部发生复杂的固态相变,基体α片层组织发生扭曲、碎断,最终形成等轴状组织。在Ti-TiBw复合材料中,TiBw晶须在定向凝固条件下的演变主要发生在未溶过渡区,在该区域中,原始挤压态材料中碎断、聚集在一次颗粒边界层的TiBw晶须在定向凝固条件下得到充分的融合及长大,并实现了TiBw晶须的定向生长。结合EBSD与XRD分析,发现未溶过渡区基体组织相邻晶粒位相差减小,晶粒取向发生了改变,基体组织出现了较强的织构取向。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
复合材料凝固论文参考文献
[1].王同敏.层状铝合金复合材料连铸坯凝固过程模型化及界面质量控制[C].2019中国铸造活动周论文集.2019
[2].刘永鑫.Ti-6Al-4V合金与Ti-TiBw复合材料定向凝固行为[D].西安理工大学.2019
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[10].胡鹏.锆基非晶合金及复合材料凝固行为的研究[D].兰州理工大学.2018
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