2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、本文采用溶膠-凝膠法對硼酸鋁晶須表面進(jìn)行ZnO和ZnAl2O4涂覆處理,利用擠壓鑄造法制備了晶須體積分?jǐn)?shù)為20%的硼酸鋁晶須增強(qiáng)鋁復(fù)合材料。利用掃描電鏡、透射電鏡、X射線衍射和差熱-熱重分析等方法研究了涂覆晶須及復(fù)合材料的微觀組織結(jié)構(gòu);分析了納米涂覆對復(fù)合材料擠壓鑄造過程中的滲透壓力、拉伸性能和熱膨脹性能的影響規(guī)律;研究了涂覆對復(fù)合材料高溫拉伸和高溫壓縮變形行為的影響機(jī)制。
  差熱-熱重分析和透射電鏡觀察證實(shí),硼酸鋁晶須表面涂覆

2、的ZnAl2O4在擠壓鑄造過程中和鋁不發(fā)生反應(yīng),但Al和ZnAl2O4之間存在明顯的位向關(guān)系111 O ZnAl111//42 Al,}{110 O ZnAl110//}。硼酸鋁晶須表面涂覆的ZnO和液態(tài)42 Al鋁在復(fù)合材料的擠壓鑄造過程中發(fā)生了鋁熱反應(yīng),反應(yīng)方程式為:3ZnO→+2Alγ-O Al32++Q3Zn,界面產(chǎn)物為γ-Al2O3,生成的Zn溶解到界面附近的基體里。涂覆改善了晶須和液態(tài)鋁的潤濕性,一方面,降低了復(fù)合材料在擠壓

3、鑄造過程中滲透壓力,提高了復(fù)合材料的成品率;另一方面,減少了復(fù)合材料中微孔洞的數(shù)量,提高了復(fù)合材料的拉伸性能,特別是斷裂延伸率。
  熱處理不改變涂覆硼酸鋁晶須增強(qiáng)鋁復(fù)合材料的界面結(jié)構(gòu),但影響其力學(xué)性能。隨熱處理時間的延長,ZnO涂覆的硼酸鋁晶須增強(qiáng)鋁復(fù)合材料拉伸性能普遍下降,而ZnAl2O4涂覆的硼酸鋁晶須增強(qiáng)鋁復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度,屈服強(qiáng)度和彈性模量提高,延伸率卻明顯下降。
  復(fù)合材料的高溫拉伸強(qiáng)度隨拉伸溫度升高而降低,

4、延伸率先增加后降低,等強(qiáng)溫度時延伸率最大。納米涂覆可以明顯提高復(fù)合材料的高溫拉伸強(qiáng)度, ZnAl2O4涂覆較ZnO涂覆對復(fù)合材料高溫下拉伸強(qiáng)度的提高更有效。涂覆也改變了 ABOw/Al復(fù)合材料高溫下以界面斷裂為主的斷裂機(jī)制,變?yōu)橐越缑婊w斷裂為主的機(jī)制。
  ABOw/Al復(fù)合材料高應(yīng)變速率下壓縮時加工硬化和應(yīng)變軟化現(xiàn)象明顯,復(fù)合材料中基體鋁的(220)、(331)和(420)織構(gòu)度較弱。而低應(yīng)變速率下壓縮時,復(fù)合材料的加工硬化

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