SiCp/石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料及其制備技術(shù)

1緒論  001
1.1鋁基復(fù)合材料概論  001
1.1.1鋁基復(fù)合材料定義  001
1.1.2鋁基復(fù)合材料分類  002
1.1.3鋁基復(fù)合材料研究現(xiàn)狀  003
1.2SiCp/石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備技術(shù)  005
1.2.1主要制備技術(shù)分類  005
1.2.2攪拌鑄造  006
1.2.3粉末冶金  008
1.2.4噴射沉積  010
1.2.5放電等離子燒結(jié)  010
1.3SiCp/石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料性能特點(diǎn)及應(yīng)用  012
1.3.1性能特點(diǎn)  012
1.3.2應(yīng)用情況  015
1.4SiCp/石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料研究趨勢(shì)與展望  017
1.4.1存在的主要問(wèn)題  017
1.4.2研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)  019
參考文獻(xiàn)  022
2增強(qiáng)體的表面改性  026
2.1引言  026
2.2SiCp的高溫氧化  026
2.2.1氧化熱力學(xué)分析  027
2.2.2高溫氧化工藝  027
2.2.3氧化后顆粒表面氧化層觀察  029
2.2.4氧化層厚度計(jì)算  030
2.2.5影響氧化層厚度的因素  031
2.3化學(xué)鍍銅  034
2.3.1SiCp鍍銅  034
2.3.2石墨烯鍍銅  041
參考文獻(xiàn)  054
3SiCp增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備及性能研究  055
3.1引言  055
3.2固態(tài)半固態(tài)復(fù)合法制備鋁基復(fù)合材料  055
3.2.1實(shí)驗(yàn)材料  055
3.2.2實(shí)驗(yàn)方法  056
3.2.3粉末冶金法制備復(fù)合坯料  059
3.2.4電磁攪拌重熔復(fù)合工藝  066
3.3納米SiCp增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備  074
3.3.1實(shí)驗(yàn)方法  074
3.3.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果  075
參考文獻(xiàn)  079
4石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備及性能  082
4.1引言  082
4.2實(shí)驗(yàn)材料與方法  083
4.2.1實(shí)驗(yàn)材料  083
4.2.2復(fù)合材料的制備工藝  083
4.2.3復(fù)合材料組織與性能表征技術(shù)  085
4.3致密度  087
4.3.1測(cè)試方法  087
4.3.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果  087
4.4顯微組織與結(jié)構(gòu)  089
4.4.1復(fù)合粉中石墨烯的分布  089
4.4.2復(fù)合材料的顯微組織結(jié)構(gòu)  093
4.5力學(xué)性能  107
4.5.1硬度  107
4.5.2拉伸性能  108
4.5.3斷口形貌  111
4.6摩擦與磨損性能  114
4.6.1載荷對(duì)復(fù)合材料磨損性能的影響  114
4.6.2滑動(dòng)頻率對(duì)復(fù)合材料磨損性能的影響  118
4.6.3復(fù)合材料磨損性能的評(píng)價(jià)  121
參考文獻(xiàn)  125
5納米相混雜增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備及性能  128
5.1引言  128
5.2實(shí)驗(yàn)材料與方法  128
5.2.1實(shí)驗(yàn)材料  128
5.2.2實(shí)驗(yàn)方法  129
5.3石墨烯SiC納米顆粒復(fù)合增強(qiáng)相的制備  130
5.3.1球磨時(shí)間對(duì)復(fù)合增強(qiáng)相包覆效果的影響  130
5.3.2復(fù)合比例對(duì)復(fù)合增強(qiáng)相包覆效果的影響  132
5.4復(fù)合相增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)與性能  134
5.4.1顯微組織與結(jié)構(gòu)  134
5.4.2力學(xué)性能  138
5.4.3磨損性能  141
5.5不同增強(qiáng)相鋁基復(fù)合材料組織與性能比較  144
5.5.1顯微組織與結(jié)構(gòu)  145
5.5.2力學(xué)性能  147
5.5.3磨損性能  150
參考文獻(xiàn)  151
6鋁基復(fù)合材料在動(dòng)/靜載荷下的組織與性能研究  155
6.1引言  155
6.2實(shí)驗(yàn)方法  155
6.2.1熱軋制變形實(shí)驗(yàn)  155
6.2.2動(dòng)/靜態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn)  156
6.2.3熱壓縮實(shí)驗(yàn)  160
6.2.4微觀組織表征  160
6.3鋁基復(fù)合材料的熱軋制變形  161
6.3.1熱軋制變形量對(duì)復(fù)合材料組織的影響  161
6.3.2熱軋制變形量對(duì)復(fù)合材料性能的影響  174
6.4鋁基復(fù)合材料在動(dòng)態(tài)壓縮下的力學(xué)響應(yīng)與組織演變  182
6.4.1應(yīng)力應(yīng)變曲線  182
6.4.2宏觀變形  184
6.4.3微觀組織演變  186
6.4.4應(yīng)變硬化和應(yīng)變率敏感性  192
6.5鋁基復(fù)合材料熱壓縮變形行為  194
6.5.1熱壓縮流變應(yīng)力行為  195
6.5.2熱壓縮變形微觀組織演變規(guī)律  199
參考文獻(xiàn)  202
7鋁基復(fù)合材料的數(shù)值模擬研究  204
7.1引言  204
7.2SHPB實(shí)驗(yàn)的有限元模擬  205
7.2.1SiCp/Al7075復(fù)合材料  205
7.2.2石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料  215
7.3石墨烯增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的導(dǎo)熱性能模擬  221
7.3.1復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的預(yù)測(cè)理論  222
7.3.2模擬方法  223
7.3.3模擬結(jié)果  224
參考文獻(xiàn)  228