包瑞君:基于FSP制备ZrB2+AlN/Al复合材料的组织和性能研究论文

包瑞君:基于FSP制备ZrB2+AlN/Al复合材料的组织和性能研究论文

本文主要研究内容

作者包瑞君(2019)在《基于FSP制备ZrB2+AlN/Al复合材料的组织和性能研究》一文中研究指出:铝基表面复合材料结合了铝基体和表面增强体各自的优良性能,扩大了铝合金材料的使用范围,目前在工程应用和科学研究领域得到广泛关注。搅拌摩擦加工(FSP)作为一种新型加工技术适用于材料表面改性,它可以有效抑制颗粒与基体间的界面反应,避免金属间化合物的生成。本文研究利用特制搅拌头搅拌摩擦加工制备添加不同比例增强体的铝基表面复合材料层,试验设定参数后进行六道次加工,加工过程中对特征点热循环和焊接扭矩实时监控和记录,并进行复合材料层组织表征和力学性能测试分析。研究结果表明,FSP过程试验板焊接扭矩和特征点热循环温度变化受道次及添加增强体影响。宏观成型4道次FSP后,表面成型质量明显变好,且AlN颗粒单相增强成型质量优于ZrB2单相和AlN+ZrB2双相复合颗粒增强。SEM结果显示,ZrB2增强颗粒在FSP后发生了破碎,AlN增强颗粒在后退侧颗粒密度高,通过XRD对混合增强复合材料层进行物相分析,发现增强颗粒ZrB2和AlN均未与基体发生原位反应。AlN、ZrB2和AlN+ZrB2颗粒增强试样的抗拉强度、伸长率较母材均有所下降,其中AlN增强颗粒的复合材料层,抗拉强度较母材下降了 29.3%,下降幅度最大;ZrB2单相增强和微米级50%ZrB2+50%AlN混合增强的伸长率下降最大,达到11%左右。断口分析表明,经6道FSP后,复合材料层拉伸试样断裂机制以脆性断裂为主,单相和复合颗粒增强复合材料层硬度均有所提高,但相邻位置硬度值浮动较大。添加ZrB2复合材料层磨损机制为磨粒磨损和黏着磨损共同作用,添加AlN磨损量较少,则主要以磨粒磨损为主。

Abstract

lv ji biao mian fu ge cai liao jie ge le lv ji ti he biao mian zeng jiang ti ge zi de you liang xing neng ,kuo da le lv ge jin cai liao de shi yong fan wei ,mu qian zai gong cheng ying yong he ke xue yan jiu ling yu de dao an fan guan zhu 。jiao ban ma ca jia gong (FSP)zuo wei yi chong xin xing jia gong ji shu kuo yong yu cai liao biao mian gai xing ,ta ke yi you xiao yi zhi ke li yu ji ti jian de jie mian fan ying ,bi mian jin shu jian hua ge wu de sheng cheng 。ben wen yan jiu li yong te zhi jiao ban tou jiao ban ma ca jia gong zhi bei tian jia bu tong bi li zeng jiang ti de lv ji biao mian fu ge cai liao ceng ,shi yan she ding can shu hou jin hang liu dao ci jia gong ,jia gong guo cheng zhong dui te zheng dian re xun huan he han jie niu ju shi shi jian kong he ji lu ,bing jin hang fu ge cai liao ceng zu zhi biao zheng he li xue xing neng ce shi fen xi 。yan jiu jie guo biao ming ,FSPguo cheng shi yan ban han jie niu ju he te zheng dian re xun huan wen du bian hua shou dao ci ji tian jia zeng jiang ti ying xiang 。hong guan cheng xing 4dao ci FSPhou ,biao mian cheng xing zhi liang ming xian bian hao ,ju AlNke li chan xiang zeng jiang cheng xing zhi liang you yu ZrB2chan xiang he AlN+ZrB2shuang xiang fu ge ke li zeng jiang 。SEMjie guo xian shi ,ZrB2zeng jiang ke li zai FSPhou fa sheng le po sui ,AlNzeng jiang ke li zai hou tui ce ke li mi du gao ,tong guo XRDdui hun ge zeng jiang fu ge cai liao ceng jin hang wu xiang fen xi ,fa xian zeng jiang ke li ZrB2he AlNjun wei yu ji ti fa sheng yuan wei fan ying 。AlN、ZrB2he AlN+ZrB2ke li zeng jiang shi yang de kang la jiang du 、shen chang lv jiao mu cai jun you suo xia jiang ,ji zhong AlNzeng jiang ke li de fu ge cai liao ceng ,kang la jiang du jiao mu cai xia jiang le 29.3%,xia jiang fu du zui da ;ZrB2chan xiang zeng jiang he wei mi ji 50%ZrB2+50%AlNhun ge zeng jiang de shen chang lv xia jiang zui da ,da dao 11%zuo you 。duan kou fen xi biao ming ,jing 6dao FSPhou ,fu ge cai liao ceng la shen shi yang duan lie ji zhi yi cui xing duan lie wei zhu ,chan xiang he fu ge ke li zeng jiang fu ge cai liao ceng ying du jun you suo di gao ,dan xiang lin wei zhi ying du zhi fu dong jiao da 。tian jia ZrB2fu ge cai liao ceng mo sun ji zhi wei mo li mo sun he nian zhao mo sun gong tong zuo yong ,tian jia AlNmo sun liang jiao shao ,ze zhu yao yi mo li mo sun wei zhu 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自山东大学的包瑞君,发表于刊物山东大学2019-07-16论文,是一篇关于搅拌摩擦加工论文,表面复合材料论文,热循环论文,扭矩论文,组织性能论文,山东大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自山东大学2019-07-16论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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