简介：采用无压熔浸法制备SiC／Al复合材料，并利用颗粒堆积和毛细管力的静力学理论研究造孔剂含量对SiC／Al复合材料抗弯强度的影响。通过扫描电镜对试样的断口形貌进行分析，发现造孔剂含量为20％（质量分数）时，残余孔隙较小，而造孔剂含量为10％和15％时，残余孔隙较大。造孔剂含量对抗弯强度产生影响，随造孔剂含量增加，抗弯强度先增大后减小，造孔剂为20％时，抗弯强度出现最大值343．63MPa。

简介：采用高压扭转（highpressuretorsion）法将粒径比分别为1：1，1：7，1：21的SiC颗粒和纯铝粉末的混合物固结成金属基复合材料。利用金相显微镜、显微维氏硬度计、万能试验机和扫描电镜研究不同SiC粒径比对SiCp/Al复合材料显微组织和力学性能的影响。结果表明，与SiC粒径比1：1的试样相比，粒径比为1：7和1：21的试样中SiC颗粒分布更加均匀，颗粒间无明显团聚现象；大颗粒加入后对材料硬度的影响较为复杂，1：21试样硬度值最低；材料伸长率分别提高130%和113%，致密度也高于1：1的试样，材料断裂形式为韧性断裂。SiC粒径比为1：7试样的致密度、伸长率高于粒径比为1：21试样，综合性能较好。

简介：采用湿磨-高能球磨法对高粒径比的6061Al粉末和SiC混合粉末进行预处理,利用真空热压烧结法制备SiCp/6061Al复合材料。用XRD、SEM、TEM、拉伸强度等测试方法研究球磨时间对复合粉末形貌及复合材料组织和性能的影响。结果表明：在球磨过程中铝粉和SiC颗粒形成复合聚合体,采用乙醇做控制剂,可有效地抑制冷焊反应发生;随球磨时间延长,复合聚合体逐渐变薄并最终断裂;聚合体中碳化硅的含量先增高后降低;铝粉中晶粒尺寸逐渐降低,位错增多;SiC颗粒发生碎化,在基体中分布更加均匀;复合材料的拉伸强度提高,可达到258MPa。

简介：利用CVI法,在两种不同类型的国产SiC纤维束中引入(PyC/SiC)4或(PyC/SiC)8多层界面,并进一步致密化,制备含不同纤维种类和界面类型的SiCf/SiCMini复合材料。研究纤维种类和界面类型对SiCf/SiCMini复合材料力学性能和断裂机制的影响。结果表明:致密化的SiCf/SiCMini复合材料已形成一个整体,在纤维和基体连接处可观察到明显的界面层,且界面厚度均匀;A/(PyC/SiC)4/SiC、B/(PyC/SiC)4/SiC、A/(PyC/SiC)8/SiC三种SiCf/SiCMini复合材料的最大拉伸强度分别达到466,350和330MPa,最终拉伸应变分别达到0.519%,0.219%和0.330%;拉伸断口均有纤维拔出,且随纤维种类或界面类型不同,纤维拔出长度和断口形貌有所差异。其中A/(PyC/SiC)4/SiC以ModelⅡ断裂机制发生断裂,B/(PyC/SiC)4/SiC和A/(PyC/SiC)8/SiC以ModelⅠ断裂机制发生断裂。

简介：采用Al-5Ti-B变质剂对过共晶Al-18Si合金进行反向变质处理,用光学显微镜观察合金的组织与形貌,研究变质剂加入量、变质温度和冷却速度对初晶硅的尺寸、形态和面积分数以及共晶组织的影响。研究表明：当Al-5Ti-B加入量（质量分数）为0.3%时,变质处理后Al-18Si合金中的初晶硅和共晶硅尺寸明显减小,初晶硅的面积分数减小;与其相比,变质剂加入量增加到0.6%时,初晶硅尺寸变化不明显,但共晶硅进一步细化;随冷却速率降低,变质处理后Al-18Si合金中初晶硅相的数量减少,但Si颗粒尺寸明显增大,并且共晶硅细化;与Al-18Si合金在720℃变质相比,该合金在780℃变质处理时,初晶硅的尺寸增大,但初晶硅的面积分数显著减小;合金在850℃变质处理后初晶硅的尺寸、面积分数都比720℃变质处理后明显减小;随变质温度升高,Al-Si合金中的共晶硅明显细化。

简介：采用粉末冶金方法制备不同SiC含量的SiC/Fe-3Cu-C-2Ni-1.5Cr-0.5Mo复合材料，采用硬度计、扫描电镜、电子万能试验机、万能摩擦磨损试验机对材料进行测试，研究SiC含量对铁基合金密度、组织结构、力学性能和干摩擦磨损性能的影响规律，并探讨其摩擦磨损机理。结果表明：当SiC的加入量为0.5%～2%（质量分数）时，复合材料的密度和强度均降低，但硬度和耐磨性能显著提高；当SiC加入量达到5%时，复合材料的密度、强度、硬度及耐磨性能均大幅降低。SiC含量为1.5%的复合材料耐磨性能最佳并能保持良好的力学性能，有望在气门导管、传动小齿轮等机械零部件上得到运用。复合材料的磨损机理为粘着磨损和磨粒磨损。

简介：在中密度C／C复合材料基体上采用催化化学气相沉积方法生长碳化硅纳米线（SiCnw）及制备碳化硅纳米线／碳化硅（SiCnw／SiC）涂层，研究中密度C／C复合材料基体上加载催化剂后涂层沉积及其抗氧化性能，结果表明：中密度基体上催化制备SiCnw涂层，可改善沉积效率，同时可抑制裂纹扩展，明显改善SiC涂层在1200℃的氧化防护能力。另外，在1500℃的空气中氧化10h后，SiCnw／SiC涂层氧化质量损失率仅为1．34％，明显低于质量损失率为8．67％的单层SiC涂层。

简介：以Ti,Si3N4,石墨和SiC粉体为原料,用反应热压法合成了TiN-SiC复合陶瓷材料,并对其显-微结构及力学性能进行了研究.结果表明:该复合材料的维氏硬度和断裂韧性分别为13.6GPa和6.89MPa·m1/2,其增韧机制主要为裂纹偏转和裂纹分叉机制.

简介：将T700或Nicalon-SiC短纤维、碳粉、硅粉和少量碳化硅粉混合,在1900℃热压烧结制备短纤维增强C-SiC复合材料,并对其组织、结构及性能进行了研究.结果表明:SiCf/C-SiC的相对密度和室温强度分别为95.3%和24.38MPa,均高于Cf/C-SiC的相对密度和室温强度,热压烧结过程中Cf的损伤严重.短纤维增强C-SiC复合材料中,由于C相和SiC相的同时存在,在同一温度下的氧化行为表现为在氧化初期氧化质量损失率较大,C相的氧化起主要作用;随氧化时间的增长,氧化质量损失率逐渐减小;在氧化后期则质量增加,SiC相的惰性氧化起主要作用.SiCf/C-SiC复合材料的抗氧化性能优于Cf-C-SiC复合材料的抗氧化性能.SiCf/C-SiC复合材料在温度为1100℃～1400℃时,温度越高,氧化质量损失率越小,抗氧化性能越强.

简介：采用座滴法研究反应烧结（Reactionbonded）SiC/Co-Si体系在真空中的润湿性及界面反应,并研究Si含量和实验温度对润湿角的影响。结果表明,元素Si对反应烧结（RB）SiC/Co-Si体系的润湿性有显著影响,当Co-Si钎料粉体中Si含量（质量分数）为6.7%和60%时,体系的最终润湿角都低于SiC/纯Co体系。SiC/Co-Si体系的润湿过程属于反应性润湿,随着温度升高,润湿角明显减小。微观结构研究和XRD相分析表明,对于SiC/Co-3Si体系（Co-3Si钎料中Si的质量分数为3%）,界面区域发生了化学反应,反应产物为CoSi和碳,同时发生元素的互扩散,形成反应中间层;对于SiC/Co-60Si体系,界面反应产物只有CoSi2,界面区域没有存留碳。界面反应改变体系的界面结构,从而改善体系的润湿性。

简介：通过铝热反应法分别制备未加Si和加Si的块体纳米晶Fe-Al-Cr和Fe-Al-Mn材料。利用OM，XRD，EPMA和TEM对制得的材料进行微观组织观察。结果表明：加入质量分数为5％的Si之后，2种材料的平均晶粒尺寸变化不大；含10％Cr的材料晶体结构没有发生变化，均由无序bcc结构组成，而含15％Mn材料的晶体结构由之前的有序D03结构向B2结构转变；Si元素的加入可降低Cr、Mn元素在Fe，Al中的溶解度，使基体中有Cr、Mn相析出。对材料进行硬度和应力应变曲线的测试，发现加入5％Si后，各材料的硬度均有较大程度的提高，塑性显著降低：含10％Cr的材料屈服强度由790MPa减小至642MPa，而含15％Mn的材料屈服强度由708MPa增大至808MPa。

简介：用粒度为63μm和14μm的SiC粉末为原料,在注射温度和注射压力分别为160℃和70MPa、粉末装载量（体积分数）为63%的条件下,获得SiCp注射坯,经过溶剂脱脂和真空热脱脂以及1100℃/7h的真空预烧结后,在1000℃、N2气氛下进行Al合金熔渗,制备高体积分数63%SiCp/Al复合材料电子封装壳体。研究表明,熔渗组织均匀、致密,SiC颗粒均匀分布在Al基体中。熔渗时需要严格控制熔渗时间,熔渗时间超过10min后会导致坯体被Al合金熔体过度熔渗,从而在复合材料表面产生Al合金层,时间越长,Al层厚度逐渐增加。最终制得的高体积分数63%SiCp/Al复合材料封装壳体的尺寸精度优于0.3%,其热物理性能优异,热膨胀系数和热导率分别为7.2×10-6K-1和180W/m·K,密度为3.00g/cm3,能够满足电子封装材料性能的要求。

简介：研究了热处理制度和时效工艺的改变对Al-Zn-Mg系铝合金的组织结构、力学性能和应力腐蚀性能的影响.研究结果表明:高温预析出可以改变Al-Zn-Mg系铝合金晶界的析出相大小和分布,从而改善其抗应力腐蚀性能;在T6和T612种人工时效条件下,预析出的合金的抗应力腐蚀性能均好于无预析出的合金.在自然时效状态下,引入超声波,对无预析出合金的应力腐蚀性能进行了初步探索,发现超声波可以提高合金的抗应力腐蚀性能,而对合金的硬度无影响.

简介：以短炭纤维为增强体,采用浸渍模压炭化增密工艺制备C/C多孔体,结合反应熔渗法制备C/C-SiC复合材料。采用电子万能试验机测定复合材料的压缩性能,利用扫描电镜观察该材料及其断口显微形貌;研究纤维分散性对C/C多孔体孔隙和C/C-SiC复合材料压缩性能的影响。结果表明：分散炭纤维制备的C/C多孔体中纤维分布更均匀,没有因纤维束搭桥而产生大孔隙等缺陷;分散纤维增强的C/C-SiC复合材料在平行方向和垂直方向均有较好的压缩性能,其压缩强度分别为100.6MPa和76.2MPa。

简介：以三氯甲基硅烷（CH3SiCl3）为前驱体,采用化学气相沉积法（Chemicalvapordeposition,CVD）,在原位生长有碳纳米管（Carbonnanotubes,CNTs）的C/C复合材料表面制备SiC涂层。用扫描电镜（SEM）和X射线能谱仪（EDS）观察和分析涂层微观形貌及成份。研究沉积温度（1000~1150℃）对SiC涂层的表面、截面以及SiC颗粒的微观形貌的影响。结果表明：在1000℃下反应时,得到晶须状SiC;沉积温度为1050℃时涂层平整、致密;沉积温度提高到1100℃时,涂层粗糙,致密度下降;1150℃下形成类似岛状组织,SiC颗粒团聚长大,涂层粗糙,并有很多裂纹和孔洞,致密度低。对涂层成份和断口形貌研究表明,基体和涂层之间有1个过渡区,SiC涂层和基体之间结合良好。

简介：以短炭纤维、Si粉、炭粉和树脂为原料，通过均匀混合、温压成形，在1500℃原位反应最终制得C／C—SiC复合材料。测试试样的开孔隙率、热扩散率及摩擦磨损性能，研究制备工艺过程中后续炭化对摩擦磨损性能的影响，并对摩擦表面及磨屑进行扫描电镜观察和X射线衍射分析。结果表明：采用树脂浸渍炭化工艺制备的C／C—SiC制动材料具有适中的摩擦因数和较低的磨损率；经后续炭化，树脂转变为树脂炭，以磨粒的形式增大摩擦力，同时有效地降低了磨损率。

简介：在Gleeble-1500D热模拟机上采用等温压缩实验研究30%SiCp/Al复合材料的高温压缩变形行为,获得该材料在温度为623～773K,应变速率为0.01-10s^（-1）的条件下的真应力-应变曲线,并在考虑摩擦和变形热效应的基础上对真应力-应变曲线进行修正。对修正后的峰值应力进行线性回归,建立该材料的本构方程。根据材料动态模型,计算并建立30%SiCp/Al复合材料的热加工图,据此确定热变形流变失稳区。在应变速率为0.01s^（-1）时,随热变形温度升高,该复合材料发生动态再结晶的体积分数增加。

简介：采用电子束和真空白耗电弧熔炼法制备Nb-Ti-Al（质量分数，％）合金，利用料浆熔烧法在合金表面制备Si—Cr-Ti涂层，研究在1400℃下合金与涂层的氧化行为。通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）及电子探针微区分析（EPMA）研究基体与涂层氧化前后的组织形貌变化及成分分布。结果表明：Nb．40Ti-7A1合金在1400℃氧化1～11h后，氧化产物均主要为TiNb2O7、TiO2、Al2O3；氧化前，涂层丰要由（Nb，Ti，Cr，A1）Si2主体层与（Ti，Nb，Al）5Si3过渡层组成，高温氧化后涂层表面形成含有A1203、Ti02的Si02阻挡层；合金与涂层的氧化行为均遵循抛物线规律，合金在1400℃氧化11h的单何面积质量增量为161．98mg／cm2，而涂覆涂层后单位面积质量增量降至9．56mg／cm2，表明Si-Cr-Ti涂层具备良好的高温抗氧化性能。

简介：在元素粉末反应制备多孔材料中,原料粉末粒度是影响其多孔结构的主要因素之一。本文通过元素粉末反应合成的方法制备Cu-Al多孔材料,研究原料粉末的粒径对Cu-Al多孔材料孔径、孔隙度、透气度和体积膨胀率等参数的影响。结果表明：Al粉粒径是影响Cu-Al多孔材料最大孔径的主要因素,材料的最大孔径dm与Al粉粒径dp之间严格遵循dm=0.48dp的线性变化规律;Cu粉粒径则对Cu-Al多孔材料最大孔径影响较小。当粉末粒径在48.5μm以上时,粉末粒径的改变对Cu-Al多孔材料的开孔隙度和总孔隙度影响不大。在实验研究范围内,Cu-Al多孔材料的体积膨胀率随粉末粒径的增大而增大;当粉末粒径很小时,Cu-Al多孔材料存在体积收缩的趋势。

简介：陶瓷与金属连接具有重要的工程应用背景,然而却面临诸多技术难关,连接件的热应力缓解便是其中之一。本文作者采用弹性有限元方法,对采用不同材料作为中间层得到的实际连接尺寸的SiC陶瓷与Ni基高温合金连接件的应力进行计算,并结合各种材料的塑性对连接件的应力进行定性分析。计算结果表明,SiC陶瓷与Ni基高温合金直接连接产生的热应力很大。最大轴向拉应力位于陶瓷近缝区,导致连接件强度偏低或断裂。采用功能梯度中间层或软金属中间层能在一定程度上缓解热应力;硬金属中间层虽然不能缓解应力,但能改善应力分布状态,使最大轴向拉应力迁移出比较薄弱的陶瓷一侧,有利于连接强度的提高;采用软、硬金属复合中间层具有较好的缓解应力和改善应力分布的效果,但却较多地增加了连接件的界面,有可能导致负面效应,在实际工程应用中需要根据具体情况,权衡利弊,综合考虑。