一、时效对硅酸铝短纤维/ZL109复合材料滑动磨损性能的影响（论文文献综述）
王明亮[1]（2014）在《不同方式增强6061铝基复合材料的组织和性能研究》文中认为本文利用搅拌铸造法制备了6vol.%Mg2B2O5w/6061Al （W6）,6vol.%SiCp/6061Al （P6）复合材料及（3vol.%Mg2B2O5w+3vol.%SiCp）/6061（W3P3）混杂复合材料。采用热压缩试验和热加工图技术研究了P6及W3P3的热变形行为及热加工能力；利用万能试验机测试了挤压态各材料高温力学性能；采用维氏硬度计测试、DSC分析研究了铸态及挤压态各材料的时效行为；利用热膨胀仪对挤压态及挤压后T6热处理态的各材料的尺寸稳定性进行了测试；采用扫描电镜（SEM）、金相显微镜（OM）对复合材料的微观组织进行了观察和分析。结果表明，利用搅拌铸造法制备的各复合材料中，W3P3的增强体的分散性最好，W6存在严重Mg2B2O5w团聚现象；P6中的SiCp也存在明显偏聚；W3P3的热加工区域为：350-450C/0.0001-0.003s-1（domain#1）; P6存在两个热加工区域：300-400C/0.0001-0.003s-1（domain I）及380-450C/0.01-0.1s-1（domain II）,domain#1的变形激活能为224kJ/mol，变形机理包含位错攀移控制的蠕变和DRX控制的晶界滑移，domain I和domain II的变形激活能分别为177kJ/mol及263kJ/mol，对应的变形机理分别为位错攀移控制的蠕变及交滑移。高温力学性能测试表明：在相同温度下，W3P3的抗拉强度、屈服强度及弹性模量均是最高的，单独对比复合材料的伸长率发现，W3P3的伸长率也是最大的，这与W3P3中增强体的均匀分布存在直接关系。时效行为测试表明：SiCp比Mg2B2O5w能更加有效的提高硬度值；复合材料中GP区的形成受到了抑制，复合材料较基体合金时效硬化过程明显加速；铸态材料的时效硬度值高于相应的挤压态材料的硬度值，铸态较挤压态材料的时效硬化过程明显加速。尺寸稳定性测试表明：在两种状态下，W3P3的dL/L0，CTE及滞后环宽度均是最小的，T6热处理能有效降低各材料的dL/L0，CTE及滞后环宽度；挤压态各材料热循环后残余应变绝对值最小的为W6，其次为W3P3；T6热处理后残余应变绝对值最小为P6，其次为W3P3。
田君[2]（2011）在《硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料蠕变行为的研究》文中研究表明镁基复合材料在航空航天、国防工业和汽车工业中有广泛应用前景。研究其蠕变性能及行为是镁基复合材料在高温环境工作的关键要求,然而,目前国内外对短纤维增强镁基复合材料蠕变行为研究得很少。针对镁基复合材料的实际应用与它的蠕变理论研究需要,本研究在众多研究者及本课题组的研究工作的基础上,重点严究了硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料的高温蠕变行为,为短纤维增强镁基复合材料的高温蠕变性能及蠕变行为的研究提供一些试验和理论基础,为它们在高温环境中的实际应用提供一些理论上的指导。对AZ91D基体合金及体积分数为20%、25%、30%的Al2O3 SiO2/AZ91D复合材料进行不同温度和载荷条件下的拉伸蠕变试验。研究结果表明,Al2O3 SiO2/AZ91D复合材料的高温蠕变曲线与AZ91D基体的变化趋势不同,蠕变速率随温度和应力的增加而降低,温度和应力是蠕变速率的主要影响因素。随着硅酸铝短纤维的体积分数的增大,AZ91D复合材料的蠕变速率下降,表明抗蠕变能力提高。在相同温度和相近外载下,AZ91D复合材料的蠕变速率远远低于AZ91D基体,说明AZ91D复合材料的抗蠕变能力远远高于AZ91D基体。AZ91D基体的表观应力指数n=4.58.3。Al2O3 SiO2/AZ91D复合材料表观应力指数n=820。Al2O3 SiO2/AZ91D复合材料与AZ91D基体的真应力指数相同,即n=3。在相同温度下,Al2O3 SiO2/AZ91D复合材料的蠕变门槛应力要比AZ91D基体的大。Al2O3 SiO2/AZ91D复合材料的载荷转移因子α随温度和外应力的增高而降低,随短纤维的体积分数增大而增大,它是温度和外应力的函数。Al2O3 SiO2短纤维的存在大大降低了复合材料的有效应力,从而提高了复合材料的抗蠕变能力。Al2O3 SiO2/AZ91D复合材料具有较高的蠕变表观激活能,高的蠕变表观激活能应归结于复合材料的门槛应力和载荷转移因子α两者对温度依赖性。Al2O3 SiO2/AZ91D复合材料与AZ91D基体的真蠕变激活能相同,即Qc* =144.63 KJ/mol,与Al在Mg Al合金中的扩散激活能相近。真蠕变激活能这种与扩散激活能相近的特性,表明蠕变有效应力能很好地描述复合材料的蠕变行为。通过所得到蠕变参数可以建立不同纤维体积分数的AZ91D复合材料及AZ91D基体合金的蠕变本构方程。由蠕变本构方程得到理论曲线与实验曲线吻合得较好,说明所得到本构方程能较好地说明稳态蠕变速率、外应力和温度的蠕变本构关系。利用有限元分析法研究了Al2O3 SiO2/AZ91D复合材料的界面厚度、界面模量和短纤维位向对纤维最大轴应力和稳态蠕变速率的影响。短纤维最大轴应力出现在纤维中心处,沿纤维长度方向轴应力渐渐减小。在外应力一定时,纤维最大轴应力随界面厚度的增加而减小,稳态蠕变速率随界面厚度的增大而增大。纤维最大轴应力随界面模量的增大而增大,界面模量提高有利于载荷传递,提高蠕变能力。纤维最大轴应力随纤维位向θ角的增大而减小,稳态蠕变速率随θ角的增大而增大,表明纤维的载荷传递和增强能力随θ角的增大而下降。有限元的模拟结果与实验结果能较好地吻合,能较好地解释蠕变行为。通过SEM、TEM等现代测试手段对AZ91D合金及硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料的蠕变行为进行比较细致的研究。结果表明,AZ91D合金的门槛应力（脱离应力）来源于Al原子溶质气团对可动位错的作用力。Al2O3 SiO2（sf）/AZ91D复合材料的蠕变门槛应力的来源除了Al原子气团对可动位错钉扎作用力外,还有基体与短纤维的应变不一致而产生的对可动位错的拖拽力。通过试验数据得到了门槛应力的经验公式。门槛应力随温度升高而降低,随短纤维的体积分数增大而增大,但增大幅度不大,主要原因是纤维的体积分数增大引起较多数量的βMg17Al12沉淀相析出。载荷转移是硅酸铝短纤维增强体的强化机制。基体与短纤维的应变不一致而产生的对可动位错的拖拽,使得基体中的位错往基体和纤维的界面迁移,位错在界面处堆积密度不断地增大,造成纤维周围应力集中而加速纤维不断地断裂成更短的亚纤维,位错运动至亚纤维端部的距离缩短而得以越过亚纤维末端,这就是位错越过第二相的机制。良好的结合界面在复合材料的蠕变变形中没有发生脱粘现象,弱界面在蠕变中会遭到严重破坏,界面处的孔洞和裂纹在应力的作用下会逐渐扩展,导致复合材料在蠕变过程中不断变形,最终形成宏观裂纹,导致复合材料发生断裂。Al2O3 SiO2（sf）/AZ91D复合材料及其基体的蠕变机理相同,即:Al2O3 SiO2（sf）/AZ91D复合材料的蠕变是由基体的蠕变控制,以位错黏滞性滑移控制为主,晶界滑移控制为辅,短纤维的存在阻碍了位错的迁移,降低了蠕变速率,提高了复合材料的蠕变抗力。本文通过拉伸蠕变试验对三种纤维体积分数的硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料及基体的蠕变行为进行研究,获得了较为全面的蠕变性能参数,通过试验数据及分析得到了它们的蠕变行为方面的相关机理,对短纤维增强的镁基复合材料具有一定的理论与实践指导意义的。
邹茂华[3]（2010）在《离心铸造SiC颗粒局部增强铝基复合材料活塞的组织性能研究》文中进行了进一步梳理本论文研究了机械搅拌法制备SiC颗粒增强ZL104/ZL109与自行配制的共晶铝硅合金复合材料浆料的工艺,研究了重量各3.6kg的基体合金分别为ZL104、ZL109与自行配制的共晶铝硅合金添加SiC增强颗粒的复合材料制备技术。添加SiC增强颗粒总体质量分数均为20%,体积分数为17.2%。其中,（1）ZL104基体合金的添加增强颗粒15μm, 30μm和50μm质量各占三分之一（各粒径体积分数均为5.733%）（工艺一）;（2）ZL109基体合金的添加增强颗粒15μm, 30μm和50μm所占体积分数分别为4.3%,7.224%,5.676%（工艺二）;（3）共晶铝硅合金添加SiC增强颗粒15μm, 30μm重量各占10%。制备出了流动性良好的颗粒增强铝基合金复合材料浆料,研究了四种离心铸造工艺条件下（工艺A、B、C、D）复合材料活塞成形情况。得到了ZL104/ZL109基体合金SiC颗粒在头部偏聚的完整、光洁、组织致密、性能优良的铝基复合材料活塞。参照实验数据,应用目前国际上流行的商业软件FLUENT模拟了厚壁活塞与薄壁活塞添加SiC颗粒后铝液与各种粒径SiC颗粒在活塞零件中的分布及体积分数的大小,对模拟结果与实验结果进行了对比分析。结果表明,SiC颗粒粒径越大,越易偏聚至活塞头部远端,形成具有一定厚度的颗粒层,三种粒径SiC混合SiC颗粒的总体积分数相比二种粒径SiC混合的有所提高,薄壁活塞的SiC颗粒体积分数高于厚壁活塞的。模拟的情况与实际情况基本吻合,说明对离心力作用下的颗粒分布的数值计算方法基本正确。ZL104（工艺一）所得到活塞的组织与性能优于ZL109（工艺二）活塞,共晶合金试样D（工艺D）所获得的性能较其他工艺所获得活塞组织、性能最好。研究了离心铸造成形的活塞零件热处理工艺,对活塞进行了固溶和时效处理;分析了复合材料活塞的宏观与微观组织,测量了热处理前后的活塞试样的硬度与耐磨性能;分析了热处理对活塞性能的影响。结果表明:热处理提高了复合材料的硬度,热处理是提高颗粒增强金属基复合材料强度的途径之一;热处理后,颗粒层硬度提高程度小于基体层硬度提高程度。时效处理降低了复合材料的耐磨性。最后从离心铸造成形的ZL104的基体活塞零件毛坯上截取了活塞进行机加工,得到了加工后环槽区清晰有光泽的活塞零件。
郭小宏[4]（2010）在《纤维含量对Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料蠕变行为的影响》文中研究指明本文以AZ91D镁合金为基体,选用价格低廉的晶化硅酸铝短纤维作为增强体,采用挤压浸渗法成功地制备了一系列组织均匀、无铸造缺陷且具有不同纤维含量的Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料,并重点研究了纤维含量对Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料体系蠕变行为的影响规律。对Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料进行不同温度、不同载荷下的高温蠕变试验,研究结果表明:Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料具有比基体更好的抗蠕变性能。随着温度、载荷、纤维含量的变化,Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料蠕变曲线的变化趋势基本上是一致的;随着温度与应力的增大,Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料的蠕变性能变差;随着纤维含量的增加其蠕变性能变好。但相对于应力与纤维含量,温度对Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料的蠕变行为影响更大。通过蠕变表观应力指数的计算可以确定,Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料的蠕变机制主要与位错滑移和位错攀移蠕变机制一致;通过计算可知,随着纤维含量的增加,蠕变激活能和蠕变门槛应力也逐渐增加;随着温度的上升,复合材料的蠕变门槛应力降低。通过SEM分析发现,部分与基体结合较差的增强体在蠕变发生到一定程度时从基体上面脱落。大部分与基体结合良好的增强体在复合材料发生断裂时被拉断,但没有纤维被拔出的现象。随着纤维含量的增加,Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料发生蠕变时受到的阻力也增加,提高了蠕变性能。
刘贯军,马孝琴,马利杰,孔晓红,胡志刚,余泽通[5]（2009）在《滑动速度对Al2O3-SiO2（sf）/AZ91D复合材料磨损性能的影响》文中研究说明以硅酸铝短纤维作为增强体,以磷酸铝作为预制体高温粘结剂,采用挤压浸渗法制备出硅酸铝短纤维体积分数分别为15%、20%、25%和30%的镁基复合材料。利用MM200磨损试验机,分别在10、20、30、40、50N的外加载荷及0.47m/s和0.94m/s速度条件下,与硬度（HRC）为53的20Cr对磨环在干磨条件下进行对磨,考察了滑动速度对硅酸铝短纤维增强AZ91D镁基复合材料试样磨损量的影响,并通过扫描电镜对试样摩擦表面进行了形貌观察和分析。结果表明,滑动速度的变化对复合材料试样磨损量的影响比对AZ91D基体合金试样磨损量的影响更大更复杂,这种影响趋势既因复合材料体积分数的变化而不同,同时取决于外加载荷的大小。
金培鹏[6]（2009）在《硼酸镁晶须增强镁基复合材料的力学与界面行为》文中指出本文采用真空气压渗流方法制备Mg2B2O5w/AZ91D镁基复合材料,研究了无粘结剂湿压法成型制备晶须预制块的成型技术,制备出的复合材料中Mg2B2O5w晶须分布均匀,无气孔缺陷,组织致密。所制备的复合材料较其基体合金,抗拉强度、屈服极限及弹性模量显着提高,热膨胀系数显着降低,但由于陶瓷增强相的引入,伸长率大幅度降低,表明：Mg2B2O5晶须使AZ91D基体镁合金的强度和刚度都得到了提高,在高温下的热稳定性得到改善。采用光学显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪研究了Mg2B2O5晶须增强AZ91D基复合材料的铸态组织及Mg2B2O5w/AZ91D界面反应产物。结果表明：Mg2B2O5晶须具有孪晶结构,其孪生面和晶体生长方向分别为（202）和[010]；部分Mg2B2O5晶须中存在MgB4O7颗粒相；在基体晶界与Mg2B2O5晶须之间存在等轴状Mg2Si相；Mg2B2O5w/AZ91D界面处存在厚度不均匀的MgO和MgB2相界面层。尽管Mg2B2O5、MgO和MgB2之间没有确定的晶体学位相关系,但在特定Mg2B2O5晶须表面观察到（202）Mg2B2O5//（002）MgO, [010]Mg2B2O5//[110]MgO和（002）MgO//（0001） MgB2,[110]MgO//[2110]MgB2取向关系。从晶须增强体表面结构分析认为,界面的结合方式可能通过熔体中的Mg与晶须表层中的O直接键合。硼酸镁晶须增强镁基复合材料中界面的结合可能存在两种或两种以上的界面结合方式。还研究了复合材料的高温拉伸性能,发现,随着温度的升高,复合材料的弹性模量、抗拉强度和规定非比例延伸强度σ0.2都有所下降。并且,在250℃以后的下降斜率大于250℃以前的下降斜率。而复合材料的伸长率随着温度升高有所增加。这说明复合材料对使役温度非常敏感。研究了固溶处理和时效处理以及固溶处理加人工时效处理对复合材料组织演变的影响及组织与显微硬度之间的关系。研究发现,固溶热处理使所制备的复合材料的硬度下降,力学性能降低；而时效处理16小时使复合材料的硬度值出现时效峰值201HV；固溶+时效可使复合材料的显微硬度值提高30%。研究了真空气压渗流法制备的硼酸镁晶须增强镁基复合材料（体积分数30%）及其基体合金在液体石蜡润滑条件下的滑动摩擦磨损性能。试验条件为滑动距离2 km,滑动速度0.5,1.0,2.0,3.0,5.0 m/s,载荷5,10,18,25,40 N。结果表明：在润滑条件下,引入增强相Mg2B2O5w能提高复合材料在低载下的耐磨性能。随着载荷的增加,复合材料的磨损由轻微磨损向严重磨损转变。临界载荷分别为：1 m/s,25 N; 2 m/s,18 N; 3 m/s, 10N; 5 m/s,5N.复合材料磨损情况的扫描电子显微分析和观察显示,复合材料在两种摩损阶段的主导磨损机制分别为磨粒和剥层磨损。研究还发现,复合材料由轻微磨损阶段向严重磨损阶段的转变不仅与载荷有关,还与滑动速度有关。还研究了干摩擦条件下复合材料的摩擦磨损行为,研究发现：在干摩擦条件下,在所有载荷范围内复合材料磨损性能都比基体合金有不同程度的下降。研究了热处理制度对复合材料在热循环下锯齿化现象的影响,并结合热循环曲线进行了分析。研究发现,不同热处理态的复合材料在30℃-400℃间热循环过程中均有锯齿化现象发生,热处理能有效地降低材料的锯齿化现象,且不同的热处理对材料的锯齿化的影响不同,铸态的复合材料锯齿化现象最严重,退火态次之,时效态的锯齿化现象很小,淬火态的复合材料没有看到明显的锯齿化现象。研究了热循环次数对复合材料性能的影响。发现,热循环后复合材料的力学性能都会有所下降,且随着热循环次数的增加,力学性能的下降越来越明显。通过对SEM断口的观察,发现热循环后晶须与基体的界面被破坏,甚至是脱粘,使得复合材料的力学性能下降,且随着热循环次数的增加断口处晶须的脱落现象越来越严重,揭示了力学性能下降的原因。观察了复合材料材料在30-350℃热循环条件下热疲劳裂纹扩展的形貌,并分析了热疲劳短裂纹的产生和扩展机制。结果表明,材料的热疲劳裂纹的扩展与热循环的次数以及材料的内部结构有关。利用有限元分析方法对复合材料同时受到热循环和机械载荷的力学行为进行了模拟计算。讨论了复合材料在这样的载荷下各种可能的力学行为。通过模拟建立了硼酸镁晶须增强镁基复合材料行为图。
许虹宇[7]（2007）在《Al2O3·SiO2sf/Al复合材料基体成份优化及耐磨性能研究》文中认为本文采用挤压铸造的方法制备了Al2O3·SiO2sf/Al复合材料,选用纯Al、Al-Cu、Al-Cu-Mg合金做为基体,并通过调整合金成份得到性能良好、成本低廉的复合材料,为寻求一种可供民用的短纤维增强铝基复合材料提供理论依据。采用SEM、TEM、DEX和XRD对Al2O3·SiO2sf/Al合金复合材料中的微观组织及界面结构进行分析,研究表明Al2O3·SiO2sf/Al复合材料制备过程中金属铝液与原始纤维表面涂覆的SiO2非晶层发生反应,形成固溶在基体中硅相或在基体中以单质Si的形式析出。Cu元素加入后在纤维界面产生偏聚,有效的抑制和阻止这个界面反应的进行。当Cu含量增加到5%后,界面反应基本不再发生,基体中的溶质原子也由Si相转变为Cu相,并在局部区域析出少量CuAl2相。利用X射线标定萃取后的Al2O3·SiO2sf/Al-Cu和Al2O3·SiO2sf/（2024Al+Mg）复合材料的物相,发现复合材料中含有CuAl2O4尖晶石和MgAl2O4尖晶石结构,并利用反应物吉布斯自由能的变化量推断其反应历程和可能性,确定出CuAl2O4不是界面反应的产物,而是由CuAl2氧化生成;MgAl2O4是在挤压铸造时产生的纤维和基体之间的界面反应物。深入研究Al2O3·SiO2sf/Al-Cu和Al2O3·SiO2sf/（2024Al+Mg）复合材料及其基体合金的时效硬化析出行为。研究结果表明,随着Cu含量增加,峰时效时间提前,硬度提高,190oC时效时作用最明显。随着Mg含量的增加,峰时效时间延后,峰时效温度范围变宽,185oC时效时作用最明显。硬度测试结果和组织观察表明:Al2O3·SiO2sf/（2024Al+1%Mg）的析出相细小、呈针状,对基体的强化效果最好,塑性也最好;Al2O3·SiO2sf/（2024Al+2%Mg）析出相呈块状,尺寸略有长大,强度比前者略有下降;Al2O3·SiO2sf/（2024Al+3%Mg）时析出相粗化严重,导致强度进一步降低。研究表明,纯Al基体中添加Cu元素和Mg元素有利于复合材料热膨胀系数的降低,而且随着Cu或Mg含量增加,热膨胀系数呈现逐渐降低的趋势;在2024基体合金的基础上添加Mg元素,得到的复合材料热膨胀曲线更加平缓。加热温度在100300oC之间时,Al2O3·SiO2sf/Al,Al2O3·SiO2sf/Al-Cu,Al2O3·SiO2sf/（2024Al+Mg）三个系列复合材料的热膨胀系数都随着温度的提高缓慢增大,并呈线性变化规律,温度高于300oC之后,Al2O3·SiO2sf/ （2024Al+Mg）复合材料的热膨胀系数随着温度的提高表现为急剧增大,而Al2O3·SiO2sf/ （2024Al+3%Mg）复合材料的热膨胀系数相对平稳增大。摩擦磨损实验表明,在磨损过程中Al2O3·SiO2纤维增强相牢固地镶嵌在基体里并形成支架,从而在磨损过程中不易脱落;当材料表层中较软的基体被磨掉后,裸露出来的增强体纤维和对磨件接触摩擦,磨损接触面积减少,纤维既承担了部分载荷又减少了局部应力,从而保护基体而提高了复合材料耐磨性。Al2O3·SiO2sf/Al合金复合材料的磨损机制主要为粘着磨损,Al2O3·SiO2sf/Al-Cu合金复合材料的磨损机制为粘着磨损为主并伴有磨粒磨损;Al2O3·SiO2sf/（2024Al+Mg）合金复合材料为轻微粘着磨损与磨粒磨损机制为主。复合材料的表面损失表现为破碎磨屑、剥层撕裂和流变滑移三种形式。实验结果表明,滑动距离相同时,低转速下, Al2O3·SiO2sf/Al合金复合材料的摩擦系数随着载荷的加大呈下降的趋势;在相对较高的转速下Al2O3·SiO2sf/Al复合材料的摩擦系数随着载荷的加大却呈上升的趋势。多元合金元素的加入使得复合材料材料无论在高载荷还是在高转速条件下都能得到较小的摩擦系数,并能很好地保持摩擦系数的稳定性,体现了设计后复合材料的优良的耐磨性能。
杜军,李文芳,彭继华[8]（2007）在《(Al2O3-SiO2f+Grp)/ZL109混杂增强复合材料的抗咬合性能》文中认为为提高ZL109合金的耐磨损性能,用挤压铸造法制备了硅酸铝短纤维（Al2O3-SiO2f）和石墨颗粒（Grp）混杂增强ZL109复合材料.采用SRV摩擦磨损试验机研究了石墨颗粒含量和运动频率对该混杂复合材料的抗咬合性能的影响.结果表明:单一20%Al2O3-SiO2f增强复合材料的咬合载荷较基体合金有大幅度提高,混杂Grp后复合材料的咬合载荷进一步提高,且其含量为5%8%时咬合载荷最大;复合材料的抗咬合性能比基体合金提高2倍以上,运动频率越高,提高幅度越大,当运动频率为100 Hz时,经20%Al2O3-SiO2f+5%Grp混杂增强的复合材料其抗咬合性能的提高幅度最高达12倍.Al2O3-SiO2f和Grp混杂增强可以显着改善ZL109合金的抗咬合性能.
尧建刚,李文芳,杜军[9]（2005）在《石墨颗粒含量对(Grp+Al2O3-SiO2f)/ZL109混杂复合材料摩擦磨损性能的影响》文中研究表明利用挤压铸造法制备了硅酸铝短纤维（Al2O3-SiO2f）和石墨颗粒（Grp）混杂增强ZL109铝合金复合材料,并研究了石墨颗粒含量对该混杂复合材料摩擦磨损性能的影响规律。结果表明:石墨颗粒在混杂复合材料中可以起到明显的自润滑作用,特别在干摩擦高速磨损条件下其作用更为明显。当石墨颗粒含量超过58%时,混杂复合材料的摩擦系数保持在一个稳定的低值。无论在干摩擦还是在油润滑磨损条件下,单一硅酸铝短纤维增强复合材料的耐磨性较基体大幅度提高,而经石墨颗粒混杂后复合材料的耐磨性进一步提高,其含量在58%之间时其相对耐磨性取得最高值,而增强体更有利于复合材料干摩擦磨损性能的提高。
代汉达[10]（2005）在《Al2O3f+Cf/ZL109混杂复合材料的切削加工性研究》文中研究指明本文以优化后的Al2O3f+Cf/ZL109 混杂复合材料为研究对象,对其切削加工性和钻削加工性首次进行了全面系统的研究,揭示了该混杂复合材料的切削加工规律,分析了纤维的种类、含量及纤维位向、切削速度、切削深度和进给量等因素对刀具磨损、切削力和加工表面质量的影响及其机理,优化了切削用量和刀具材料;在分析了M.E.Merchant 单一剪切平面切削模型对于Al2O3f+Cf/ZL109 混杂复合材料的适应性的基础上,对该混杂复合材料的切削变形机理、切屑形成机理和断屑机理、刀具磨损机理首次进行了比较深入的研究,并首次建立了Al2O3f+Cf/ZL109 混杂复合材料对刀具的磨损量与Al2O3f纤维含量之间关系的数学模型;对低频复合振动钻削方法提高该混杂复合材料的加工性的可行性问题进行了探讨,优化了振动参数。对以上问题的研究结果表明,Al2O3f+Cf/ZL109 混杂复合材料由于对刀具磨损较严重,因而表现出较差的切削加工性,其中纤维含量特别是Al2O3f 纤维含量是影响其加工性的最重要因素,采用金刚石刀具可明显提高其加工性,采用振动切削方法是改善其加工性的有效手段。本研究对于促进Al2O3f+Cf/ZL109 混杂复合材料在航空航天及汽车等民用领域上的应用具有重要的理论价值和实际意义。
二、时效对硅酸铝短纤维/ZL109复合材料滑动磨损性能的影响（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、时效对硅酸铝短纤维/ZL109复合材料滑动磨损性能的影响（论文提纲范文）
（1）不同方式增强6061铝基复合材料的组织和性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 不同方式增强金属基复合材料的研究现状 |
| 1.2.1 单一增强体增强金属基复合材料的研究现状 |
| 1.2.2 混杂金属基复合材料的研究现状 |
| 1.3 金属基复合材料的热变形行为 |
| 1.3.1 本构方程 |
| 1.3.2 热加工图 |
| 1.4 金属基复合材料的时效行为 |
| 1.4.1 时效行为的研究方法 |
| 1.4.2 金属基复合材料时效行为研究所涉及的体系及成果 |
| 1.5 金属基复合材料的尺寸稳定性 |
| 1.5.1 热膨胀行为 |
| 1.5.2 冷热冲击循环下的尺寸稳定性 |
| 1.5.3 微屈服强度 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第2章 材料及试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 基体合金 |
| 2.1.2 增强体 |
| 2.2 复合材料的制备 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 热压缩试验 |
| 2.3.2 挤压试验 |
| 2.3.3 拉伸试验 |
| 2.3.4 时效行为测试 |
| 2.3.5 尺寸稳定性测试 |
| 2.3.6 显微组织观察及物相分析 |
| 第3章 铸态复合材料的热变形行为及热加工能力研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 W_3P_3, P_6 复合材料的压缩流变行为分析 |
| 3.3 W_3P_3, P_6复合材料的热加工图 |
| 3.3.1 热加工图的构建准则 |
| 3.3.2 热加工图的构建过程 |
| 3.3.3 热加工图中可加工区域及不稳定性区域 |
| 3.4 可加工区域的动力学分析 |
| 3.5 可热加工区域的变形机理分析 |
| 3.6 热压缩前后的组织演变 |
| 3.6.1 W_3P_3和 P_6复合材料的铸态微观组织 |
| 3.6.2 W_3P_3和 P_6复合材料热压缩后的微观组织 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 挤压态复合材料的组织和高温机械性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 挤压态材料的宏观形貌及微观组织 |
| 4.2.1 挤压态材料的宏观形貌 |
| 4.2.2 挤压态复合材料的微观组织 |
| 4.3 挤压态材料的高温机械性能 |
| 4.4 挤压态合金及复合材料的拉伸断口形貌 |
| 4.4.1 宏观断口形貌 |
| 4.4.2 微观断口形貌 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 复合材料及基体合金的时效行为研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 时效硬化行为研究 |
| 5.3 时效析出序列研究 |
| 5.4 时效析出反应活化能 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 复合材料及基体合金的尺寸稳定性研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 热膨胀行为测试 |
| 6.3 冷热冲击循环下的尺寸稳定性 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料蠕变行为的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 镁基复合材料的应用现状和发展前景 |
| 1.1.1 镁基复合材料的国内外应用现状 |
| 1.1.2 镁基复合材料的研究和发展前景 |
| 1.2 镁基复合材料的力学性能 |
| 1.3 镁基复合材料的组成及界面反应 |
| 1.4 金属基复合材料蠕变行为研究现状 |
| 1.4.1 蠕变理论研究 |
| 1.4.2 蠕变实验研究 |
| 1.4.3 蠕变有限元分析 |
| 1.5 AZ91 镁合金的抗高温蠕变变形的强化途径 |
| 1.5.1 AZ91 镁合金抗高温蠕变性能设计依据 |
| 1.5.2 AZ91 镁合金的微合金化 |
| 1.5.3 AZ91 镁合金的弥散强化及其复合材料强化 |
| 1.6 固溶体合金的高温蠕变行为 |
| 1.7 镁基复合材料蠕变行为研究存在的问题 |
| 1.8 本课题的研究意义及内容 |
| 第二章 硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料的制备及其微观组织分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验原材料 |
| 2.3 硅酸铝短纤维增强AZ91D 复合材料的制备 |
| 2.3.1 硅酸铝短纤维的晶化处理 |
| 2.3.2 预制体的制作 |
| 2.3.3 AZ91D 合金的熔化 |
| 2.3.4 硅酸铝短纤维增强AZ91D 复合材料的挤压浸渗 |
| 2.3.5 制备工艺的优化 |
| 2.4 AZ91D 复合材料的微观组织分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料高温蠕变性能的实验分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.3 试验结果与分析 |
| 3.3.1 AZ91D 基体的高温蠕变曲线分析 |
| 3.3.2 25% Al_20_3 Si0_2/AZ91D 复合材料的高温蠕变曲线分析 |
| 3.3.3 最小稳态蠕变速率的确定 |
| 3.3.4 蠕变表观应力指数的确定 |
| 3.3.5 蠕变门槛应力和真应力指数的确定 |
| 3.3.6 复合材料的载荷转移因子与蠕变有效应力 |
| 3.3.7 蠕变激活能的确定 |
| 3.3.8 蠕变本构方程的确定 |
| 3.4 蠕变实验数据拟合结果与蠕变本构方程计算结果的比较分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 纤维体积分数对硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料的高温蠕变性能的影响.. |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方案 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.3.1 纤维体积分数对高温蠕变曲线的影响 |
| 4.3.2 纤维体积分数对最小稳态蠕变速率的影响 |
| 4.3.3 纤维体积分数对蠕变表观应力指数的影响 |
| 4.3.4 纤维体积分数对蠕变门槛应力和真应力指数的影响 |
| 4.3.5 纤维体积分数对载荷转移因子的影响 |
| 4.3.6 纤维体积分数对蠕变激活能的影响 |
| 4.3.7 不同体积分数复合材料的稳态蠕变速率理论值与实验值的比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料蠕变行为的计算机模拟分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 有限元模型 |
| 5.3 结果分析与讨论 |
| 5.3.1 沿纤维长度方向的应力和应变分布 |
| 5.3.2 界面厚度对纤维最大轴应力和稳态蠕变速率的影响 |
| 5.3.3 界面模量对纤维最大轴应力和稳态蠕变速率的影响 |
| 5.3.4 外加载荷对纤维最大轴应力和稳态蠕变速率的影响 |
| 5.3.5 短纤维位向对纤维最大轴应力和稳态蠕变速率的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料蠕变行为及机理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 蠕变门槛应力来源及影响因素 |
| 6.3 硅酸铝短纤维增强体的蠕变强化机制 |
| 6.4 位错越过第二相的蠕变机制 |
| 6.5 AZ91D 基体及AL_20_3 SI10_(2(SF))/AZ91D 复合材料的蠕变机理 |
| 6.6 本章小结 |
| 全文结论及创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（3）离心铸造SiC颗粒局部增强铝基复合材料活塞的组织性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 复合材料概述 |
| 1.1.1 复合材料定义及分类 |
| 1.1.2 金属基复合材料(Metal Matrix Composites—MMCs)的定义及分类 |
| 1.1.3 复合材料增强体 |
| 1.1.4 金属基复合材料的制造方法 |
| 1.1.5 金属基复合材料的性能 |
| 1.1.6 金属基复合材料的应用 |
| 1.1.7 我国金属基复合材料的研究开发现状 |
| 1.1.8 铝基复合材料 |
| 1.1.9 碳化硅颗粒增强铝基复合材料 |
| 1.2 离心铸造技术概述 |
| 1.2.1 离心铸造定义 |
| 1.2.2 离心铸造分类 |
| 1.2.3 离心力 |
| 1.2.4 离心铸造的优点和局限性 |
| 1.3 活塞概述 |
| 1.3.1 活塞组工作条件及其对活塞的要求 |
| 1.3.2 铝基复合材料活塞 |
| 1.3.3 铝基复合材料活塞的应用及发展概况 |
| 1.4 本课题研究的目的和内容 |
| 1.4.1 本课题研究的目的 |
| 1.4.2 本课题研究的内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 离心铸造 SiC 颗粒增强铝基复合材料活塞的试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 基体合金材料 |
| 2.1.2 增强体材料 |
| 2.2 试验设备及模具 |
| 2.2.1 搅拌器和电阻炉 |
| 2.2.2 立式离心铸造机与模具、砂芯 |
| 2.2.3 模具优化及砂芯尺寸优化 |
| 2.3 SiC 颗粒增强铝基复合材料活塞的制备 |
| 2.3.1 对SiC 增强颗粒的预处理 |
| 2.3.2 复合材料浆料的制备 |
| 2.3.3 离心铸造成形铝基复合材料活塞 |
| 2.4 铝基复合材料活塞的热处理 |
| 2.5 铝基复合材料活塞性能测试及其试样制备 |
| 2.5.1 活塞硬度测试及其试样制备 |
| 2.5.2 活塞耐磨性测试及其试样制备 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 复合材料中的基体合金液与 SiC 颗粒分布规律的数值计算 |
| 3.1 计算流体力学CFD 基础 |
| 3.1.1 流体力学的基本概念 |
| 3.2 FLUENT 基本介绍 |
| 3.2.1 FLUENT 软件组成 |
| 3.2.2 FLUENT 的文件类型 |
| 3.2.3 FLUENT 的特点 |
| 3.3 控制方程 |
| 3.3.1 质量守恒方程（物质导数） |
| 3.3.2 质量守恒方程（连续性方程） |
| 3.3.3 动量守恒方程（N-S 方程） |
| 3.3.4 能量方程与导热方程 |
| 3.4 数值模拟方法和分类 |
| 3.5 有限体积法 |
| 3.6 建模及网格划分 |
| 3.6.1 建模的基本设定和要求 |
| 3.6.2 网格划分软件介绍 |
| 3.6.3 建模 |
| 3.6.4 网格划分 |
| 3.7 FLUENT 模拟 |
| 3.7.1 启动FLUENT 主程序 |
| 3.7.2 选择2D 求解器 |
| 3.7.3 读入网格文件 |
| 3.7.4 网格检查 |
| 3.7.5 网格调整 |
| 3.7.6 平滑（或者交换）网格 |
| 3.7.7 网格显示 |
| 3.7.8 建立求解模型 |
| 3.7.9 定义多相流计算模型 |
| 3.7.10 设置粘度模型 |
| 3.7.11 设置流体的物理属性 |
| 3.7.12 定义各相的性质 |
| 3.7.13 定义操作环境Operating Conditions |
| 3.7.14 定义边界条件Boundary Conditions |
| 3.7.15 求解控制设置 |
| 3.7.16 求解初始化 |
| 3.7.17 求解 |
| 3.8 FLUENT 模拟结果及分析 |
| 3.8.1 共晶铝硅合金添加SiC 颗粒的模拟结果（薄壁两种粒径SiC 颗粒混合） |
| 3.8.2 ZL104、ZL109 的两种工艺添加SiC 颗粒的模拟结果（厚壁三种粒径SiC 颗粒混 |
| 3.8.3 共晶铝硅合金添加SiC 颗粒的模拟结果（厚壁两种粒径SiC 颗粒混合）） |
| 3.8.4 ZL104、ZL109 的两种工艺添加SiC 颗粒的模拟结果（薄壁三种粒径SiC 颗粒混 |
| 3.9 对FLUENT 模拟结果的分析和意义 |
| 3.10 本章小结 |
| 4 活塞零件组织观察和性能检测结果及分析 |
| 4.1 活塞宏观组织分析 |
| 4.1.1 活塞毛坯及宏观形貌 |
| 4.2 共晶合金铝基复合材料活塞微观组织分析 |
| 4.2.1 浆料浇注温度对活塞组织的影响 |
| 4.2.2 模具温度对活塞组织的影响 |
| 4.3 ZL104 与ZL109 合金铝基复合材料活塞微观组织分析 |
| 4.4 共晶合金基体活塞头部偏聚区SiC 增强颗粒体积分数测试值及与模拟值的比较 |
| 4.5 ZL104 与ZL109 合金基体活塞的SiC 增强颗粒体积分数测定值沿轴向的变化及与模拟值的比较 |
| 4.6 离心铸造活塞零件的性能测试结果及分析 |
| 4.6.1 共晶合金铝基复合材料活塞头部偏聚区的性能测试结果及分析 |
| 4.6.2 ZL104 与ZL109 合金铝基复合材料活塞性能测试结果及分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 结论与创新点 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 进一步的研究工作 |
| 5.3 创新点摘要 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B. 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 |
| C.共晶合金两种热处理状态对应的硬度值 |
| D.Z L104 与ZL109 合金三种热处理状态对应的硬度值 |
| E.共晶合金两种热处理状态对应的磨损量 |
| F.Z L104、ZL109 两种合金三种热处理状态对应的磨损量 |
（4）纤维含量对Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料蠕变行为的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 镁合金及其蠕变行为 |
| 1.1.1 镁合金的蠕变行为 |
| 1.1.2 镁合金蠕变研究进展 |
| 1.2 镁基复合材料的研究及应用现状 |
| 1.2.1 镁基复合材料的分类 |
| 1.2.2 常用镁合金基体的选择 |
| 1.2.3 镁基复合材料增强相的类型及基本性质 |
| 1.3 金属基复合材料的高温蠕变行为的研究现状 |
| 1.3.1 金属基复合材料的高温蠕变行为 |
| 1.3.2 镁基复合材料的高温蠕变行为 |
| 1.4 镁基复合材料发展趋势以及存在的问题 |
| 1.5 本课题的研究内容及技术路线 |
| 1.5.1 本课题的研究内容 |
| 1.5.2 本课题的技术路线 |
| 第二章 实验方法及过程 |
| 2.1 试验原材料的选择 |
| 2.2 粘结剂的选择 |
| 2.3 硅酸铝短纤维的晶化 |
| 2.3.1 填充剂的选择 |
| 2.3.2 预制体的制备成形 |
| 2.3.3 预制体的烘干及焙烧 |
| 2.4 硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料的制备 |
| 2.4.1 AZ91D基体合金的熔炼 |
| 2.4.2 AZ91D合金的浇注和挤压浸渗 |
| 2.5 拉伸试样的设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 Al_2O_3-SiO_2/AZ91D复合材料蠕变行为分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验结果与分析 |
| 3.2.1 Al_2O_3-SiO_2/AZ91D复合材料的高温蠕变曲线 |
| 3.2.2 蠕变表观应力指数的确定 |
| 3.2.3 蠕变激活能的确定 |
| 3.2.4 蠕变门槛应力的确定 |
| 3.2.5 蠕变本构方程 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 Al_2O_3-SiO_2/AZ91D复合材料的蠕变破坏特征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Al_2O_3-SiO_2/AZ91D复合材料的断裂机理 |
| 4.2.1 断口形貌分析 |
| 4.2.2 纤维含量对Al_2O_3-SiO_2/AZ91D复合材料蠕变性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（5）滑动速度对Al2O3-SiO2（sf）/AZ91D复合材料磨损性能的影响（论文提纲范文）
| 1 试验部分 |
| 1.1 材料制备 |
| 1.2 磨损试验 |
| 2 结果与讨论 |
| 3 结论 |
（6）硼酸镁晶须增强镁基复合材料的力学与界面行为（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 镁基复合材料发展概况 |
| 1.2.1 镁基复合材料的主要制备技术 |
| 1.2.2 镁基复合材料的组织和性能 |
| 1.2.3 镁基复合材料界面行为研究 |
| 1.2.4 镁基复合材料的摩擦磨损性能 |
| 1.2.5 金属基复合材料在热循环下的力学行为 |
| 1.3 镁基复合材料的研究热点 |
| 1.4 研究目的和研究内容 |
| 第2章 复合材料的制备及组织与性能 |
| 2.1 试验材料及试验方法 |
| 2.1.1 基体合金 |
| 2.1.2 增强相晶须 |
| 2.1.3 试验方法 |
| 2.2 硼酸镁晶须预制块的制备 |
| 2.3 复合材料的制备 |
| 2.4 复合材料的组织 |
| 2.5 复合材料的性能 |
| 2.5.1 复合材料室温拉伸性能 |
| 2.5.2 复合材料的热膨胀行为 |
| 2.5.3 复合材料的硬度 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 硼酸镁晶须增强镁基复合材料界面行为 |
| 3.1 试验方法 |
| 3.2 硼酸镁晶须的表征 |
| 3.3 硼酸镁晶须增强镁基复合材料界面的表征 |
| 3.4 复合材料界面键合状态的分析与讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 热处理对复合材料性能的影响 |
| 4.1 试验方法 |
| 4.2 温度对复合材料的拉伸性能的影响 |
| 4.3 热处理对复合材料组织及性能影响 |
| 4.3.1 固溶处理对复合材料显微组织和硬度的影响 |
| 4.3.2 时效处理对复合材料显微组织和硬度的影响 |
| 4.3.3 固溶+时效热处理对复合材料显微组织和硬度的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 复合材料摩擦磨损行为 |
| 5.1 摩擦磨损试验方法 |
| 5.2 试验结果和分析 |
| 5.2.1 润滑条件下载荷对复合材料及基体合金摩擦性能的影响 |
| 5.2.2 润滑条件下载荷对复合材料及基体合金磨损性能的影响 |
| 5.2.3 润滑条件下载荷及滑动速度对复合材料磨损率的影响 |
| 5.2.4 润滑条件下磨损表面与亚表面形貌的显微观察 |
| 5.2.5 干摩擦条件下复合材料摩擦摩擦磨损行为 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 复合材料在热循环下的力学行为研究 |
| 6.1 试验材料和试验方法 |
| 6.1.1 试验材料 |
| 6.1.2 试验方法 |
| 6.2 热处理对复合材料受到热循环时尺寸稳定性的影响 |
| 6.2.1 试验结果 |
| 6.2.2 分析和讨论 |
| 6.3 热循环对复合材料力学性能的影响 |
| 6.3.1 拉伸试样 |
| 6.3.2 拉伸试验 |
| 6.3.3 热循环对拉伸强度的影响 |
| 6.3.4 拉伸断口的分析 |
| 6.4 复合材料的热疲劳性能 |
| 6.4.1 热疲劳试样 |
| 6.4.2 实验结果与分析 |
| 6.5 复合材料在热循环及机械载荷作用下的有限元模拟 |
| 6.5.1 混合定律 |
| 6.5.2 剪切滞后模型 |
| 6.5.3 热循环下金属基复合材料行为图理论 |
| 6.5.4 理想晶须增强金属基复合材料的有限元模型 |
| 6.5.5 计算结果的整理与分析 |
| 6.5.6 复合材料行为图的确定 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读博士学位期间所发表的论文 |
（7）Al2O3·SiO2sf/Al复合材料基体成份优化及耐磨性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题意义 |
| 1.2 短纤维增强铝基复合材料的研究现状及分析 |
| 1.2.1 短纤维增强铝基复合材料的研究历程和方法 |
| 1.2.2 短纤维增强铝基复合材料的时效行为研究 |
| 1.2.3 增强体对时效析出行为的影响 |
| 1.3 短纤维增强铝基复合材料的界面研究现状 |
| 1.3.1 界面反应对时效析出行为的影响 |
| 1.3.2 界面对材料性能的影响 |
| 1.3.3 界面优化和控制界面反应的途径 |
| 1.4 短纤维增强铝基复合材料研究体系 |
| 1.4.1 基体金属的选择 |
| 1.4.2 增强体的选择 |
| 1.5 摩擦磨损性能 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第2章 试验材料与研究方法 |
| 2.1 试验用原材料 |
| 2.1.1 基体合金的配制 |
| 2.1.2 增强体的选择 |
| 2.1.3 材料体系 |
| 2.2 材料的组织结构与界面成份分析 |
| 2.3 材料性能测试 |
| 第3章 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al复合材料微观组织与界面 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Al_2O_3·SiO_(2sf)短纤维增强体的微观组织结构 |
| 3.3 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al -Cu复合材料的微观组织与界面 |
| 3.3.1 Al_2O_3·SiO_(2sf) /Al-Cu复合材料析出相分析 |
| 3.3.2 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al-Cu 复合材料界面微区成份分析 |
| 3.3.3 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al-Cu复合材料界面产物分析 |
| 3.4 Al_2O_3·SiO_(2sf)/2024Al +Mg复合材料的微观组织与界面 |
| 3.4.1 Al_2O_3·SiO_(2sf)/(2024Al+Mg)复合材料析出相分析 |
| 3.4.2 Al_2O_3·SiO_(2sf)/(2024Al+Mg)复合材料界面微区成份分析 |
| 3.4.3 Al_2O_3·SiO_(2sf)/(2024Al+Mg)复合材料界面产物分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al复合材料的时效行为研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 温度对Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al-Cu复合材料时效硬化行为的影响 |
| 4.3 Cu含量对Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al-Cu复合材料时效硬化行为影响 |
| 4.4 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al-Cu时效析出行为的微观组织观察与分析 |
| 4.5 温度对Al_2O_3·SiO_(2sf)/2024Al＋Mg时效行为的影响 |
| 4.5.1 温度对Al_2O_3·SiO_(2sf) /2024Al＋Mg复合材料及基体时效影响 |
| 4.5.2 Mg含量对Al_2O_3·SiO_(2sf) /(2024Al+Mg)复合材料时效行为影响 |
| 4.6 Al_2O_3·SiO_(2sf) /(2024Al+Mg)复合材料时效析出序列分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al复合材料的热膨胀行为 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Al_2O_3·SiO_(2sf)/纯Al复合材料的热膨胀行为 |
| 5.3 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al-Cu复合材料的热膨胀行为 |
| 5.4 Al_2O_3·SiO_(2sf)/2024 Al +Mg复合材料的热膨胀系数 |
| 5.5 不同合金元素对A1203 Si025f/Al复合材料热膨胀系数的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al的耐磨性能与磨损机理 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al复合材料磨损性能 |
| 6.3 磨损机制分析 |
| 6.3.1 磨损面分析 |
| 6.3.2 磨屑分析 |
| 6.4 摩擦系数 |
| 6.4.1 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al复合材料的摩擦系数 |
| 6.4.2 Al_2O_3·SiO_(2sf)/Al-Cu复合材料的摩擦系数 |
| 6.4.3 Al_2O_3·SiO_(2sf)/(2024Al+Mg)复合材料的摩擦系数 |
| 6.4.4 摩擦系数分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）(Al2O3-SiO2f+Grp)/ZL109混杂增强复合材料的抗咬合性能（论文提纲范文）
| 1 实 验 |
| 1.1 实验材料及方法 |
| 1.2 抗咬合性能测试 |
| 2 试验结果及分析 |
| 2.1 混杂复合材料的硬度和摩擦系数 |
| 2.2 混杂复合材料的抗咬合性能 |
| 3 结 论 |
（9）石墨颗粒含量对(Grp+Al2O3-SiO2f)/ZL109混杂复合材料摩擦磨损性能的影响（论文提纲范文）
| 1 前言 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验材料及方法 |
| 2.2 干滑动摩擦磨损测试 |
| 3 试验结果及分析 |
| 3.1 复合材料的硬度 |
| 3.2 石墨颗粒含量对混杂复合材料摩擦系数的影响 |
| 3.3 石墨颗粒含量对混杂复合材料耐磨性能的影响 |
| 3.1.1 磨损体积损失 |
| 3.3.2 相对耐磨性 |
| 4 结 论 |
（10）Al2O3f+Cf/ZL109混杂复合材料的切削加工性研究（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题意义 |
| 1.2 非连续增强金属基复合材料的性能及研究现状 |
| 1.2.1 非连续增强金属基复合材料的性能及发展 |
| 1.2.2 非连续增强金属基复合材料的研究热点及展望 |
| 1.3 非连续增强金属基复合材料的制备方法 |
| 1.3.1 粉末法 |
| 1.3.2 喷射沉积法 |
| 1.3.3 铸造法 |
| 1.3.4 原位复合法 |
| 1.4 非连续增强铝基复合材料的加工性研究现状 |
| 1.4.1 单一颗粒增强铝基复合材料的加工性研究现状 |
| 1.4.2 单一晶须或短纤维增强铝基复合材料的加工性研究现状 |
| 1.4.3 混杂增强铝基复合材料的加工性研究现状 |
| 1.5 短纤维和晶须增强铝基复合材料切削机理研究现状 |
| 1.5.1 塑性变形特点及切屑 |
| 1.5.2 加工表面结构及残余应力 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的制备及工艺参数优化 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的制备 |
| 2.2.1 原材料 |
| 2.2.2 所用设备 |
| 2.2.3 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的挤压铸造及热处理 |
| 2.3 A1203f+Cf/ZL109 混杂复合材料的性能及制备工艺参数优化 |
| 2.3.1 力学性能和耐磨性能 |
| 2.3.2 一些主要参数对混杂复合材料性能的影响规律及其优化 |
| 2.4 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的显微组织及界面结构 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的切削加工性研究 |
| 3.1 实验条件、设备和材料 |
| 3.2 刀具磨损影响因素的实验研究 |
| 3.2.1 纤维含量对刀具磨损的影响 |
| 3.2.2 切削用量对刀具磨损的影响 |
| 3.3 切削力影响因素的实验研究 |
| 3.3.1 纤维含量对切削力的影响 |
| 3.3.2 切削用量对切削力的影响 |
| 3.4 表面粗糙度影响因素的实验研究 |
| 3.4.1 纤维含量对表面粗糙度的影响 |
| 3.4.2 切削用量对表面粗糙度的影响 |
| 3.4.3 纤维取向对表面粗糙度的影响 |
| 3.5 刀具材料对切削加工性的影响 |
| 3.5.1 PCD 和CBN 刀具的特点 |
| 3.5.2 不同刀具的磨损 |
| 3.5.3 不同刀具的加工表面粗糙度 |
| 3.5.4 加工表面完整性及适用刀具材料 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的切削机理研究 |
| 4.1 单一剪切平面切削模型的适应性分析 |
| 4.1.1 M.E.Merchant 单一剪切平面切削模型及其适应性特征 |
| 4.1.2 单一剪切平面切削模型的适应性分析 |
| 4.2 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的切削变形研究 |
| 4.2.1 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的切屑形成机理研究 |
| 4.2.2 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的断屑机理研究 |
| 4.2.3 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的切削变形及机理分析 |
| 4.3 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料对刀具磨损的机理研究 |
| 4.3.1 刀具磨损的表征方法及磨损形式 |
| 4.3.2 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料对刀具的磨损机理分析 |
| 4.4 刀具磨损量与A1_2O_3f 纤维含量之间关系的数学模型研究 |
| 4.4.1 刀具后刀面磨损体积与磨损量VB间关系的建立 |
| 4.4.2 A1_2O_(3f) 短纤维与刀具后刀面间划擦次数的确定 |
| 4.4.3 刀具磨损量VB 与A1_2O_(3f) 纤维含量之间关系的数学模型 |
| 4.4.4 模型验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的钻削和低频复合振动钻削加工 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验条件、设备和材料 |
| 5.3 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的钻削加工 |
| 5.3.1 钻头磨损 |
| 5.3.2 钻削力 |
| 5.3.3 表面质量 |
| 5.4 A1_2O_(3f)+C_f/ZL109 混杂复合材料的低频复合振动钻削加工 |
| 5.4.1 永磁复合激振器 |
| 5.4.2 钻头磨损 |
| 5.4.3 钻削力 |
| 5.4.4 表面形貌 |
| 5.4.5 振动钻削精度 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研情况 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
四、时效对硅酸铝短纤维/ZL109复合材料滑动磨损性能的影响（论文参考文献）
- [1]不同方式增强6061铝基复合材料的组织和性能研究[D]. 王明亮. 青海大学, 2014(02)
- [2]硅酸铝短纤维增强AZ91D复合材料蠕变行为的研究[D]. 田君. 华南理工大学, 2011(12)
- [3]离心铸造SiC颗粒局部增强铝基复合材料活塞的组织性能研究[D]. 邹茂华. 重庆大学, 2010(07)
- [4]纤维含量对Al2O3-SiO2/AZ91D复合材料蠕变行为的影响[D]. 郭小宏. 华南理工大学, 2010(03)
- [5]滑动速度对Al2O3-SiO2（sf）/AZ91D复合材料磨损性能的影响[J]. 刘贯军,马孝琴,马利杰,孔晓红,胡志刚,余泽通. 特种铸造及有色合金, 2009(08)
- [6]硼酸镁晶须增强镁基复合材料的力学与界面行为[D]. 金培鹏. 兰州理工大学, 2009(05)
- [7]Al2O3·SiO2sf/Al复合材料基体成份优化及耐磨性能研究[D]. 许虹宇. 哈尔滨工业大学, 2007(12)
- [8](Al2O3-SiO2f+Grp)/ZL109混杂增强复合材料的抗咬合性能[J]. 杜军,李文芳,彭继华. 材料科学与工艺, 2007(03)
- [9]石墨颗粒含量对(Grp+Al2O3-SiO2f)/ZL109混杂复合材料摩擦磨损性能的影响[J]. 尧建刚,李文芳,杜军. 材料科学与工程学报, 2005(05)
- [10]Al2O3f+Cf/ZL109混杂复合材料的切削加工性研究[D]. 代汉达. 吉林大学, 2005(06)