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多层喷射共沉积制备大尺寸SiC颗粒增强铝基复合材料的工艺、设备及过程原理研究

喷射沉积技术是继铸造与粉末冶金技术之后发展起来的一种新型金属成形技术。中南工业大学陈振华、黄培云教授于95年正式提出了具有自己知识产权的多层喷射沉积原理与技术。本文在现有研究基础上,进一步探讨多层喷射共沉积技术制备颗粒增强铝基复合材料的过程原理,结合九五攻关项目研制大型装置,进行工艺优化,制备出性能优良的大尺寸SiC颗粒增强6000系铝基复合材料结构件。主要研究结果如下:一、在传统Osprey喷射沉积工艺理论研究的基础上,研究了多层喷射共沉积工艺雾化与沉积阶段特有的传热与凝固规律。通过对多层喷射共沉积传热过程进行数值模拟分析,并结合实验结果进行论证,表明该工艺是一种冷速比传统喷射沉积更高的快速凝固工艺,冷速可达10~3~10~6K/s。固相沉积坯表面对雾化液滴的传导传热是多层喷射共沉积坯具有高冷速的根本原因;雾化液滴在较低温度沉积物表面碰撞铺展,急冷凝固形成层状快冷枝晶结构。论文同时分析了两种不同结构雾化器与SiC加入方式对传热  (本文共135页) 本文目录 | 阅读全文>>

《重庆师范学院学报(自然科学版)》1989年02期
重庆师范学院学报(自然科学版)

酸性溶液中的铁锌共沉积

1 前言 随着各种功能合金镀层的开发,研究金属在阴极共沉积的规童律和机理引起n“泛的重视。由‘于锌隙合金,镰铁合金在工艺上之取得了较大进眨,国外对它们的共沉积规律也研究得较多,对沉积机理电作了一些探讨:。¨。j l[“。有的学者认为含j汀铁族金:誓属的金属共沉积征电流密发小时二j为止常共沉积,在电流密度增大时出现异常,活泼金辑优先从电极析出,呈现异常共沉积:"。铁与锌的共沉积研究僻较少。H拳学者研究了在碱性溶液中铁锌共沉积,僻到的结果是55℃时当电流密度住5A/drn。以r,锌铁发生-.t话j专沉积,铁沈先沉积。当电流密度i5A/dm‘’出现异常,较活泼的锌优先沉积,属于异常共沉积’”。 水文探讨了存酸性溶液中以抗环血陵作稳定剂屺铁锌的共沉积规律,抗环血酸可使溶液中少量F c、。。还原成I。e。,自身破氧l,0 一.1-‘.2(V。。SC嚣) 图1 20℃铁辞砭铁锌兆沉积的极化曲线曲线l硫酸亚铁铵o.5m‘)l·I.一l曲线2硫...  (本文共5页) 阅读全文>>

《航空材料学报》1940年20期
航空材料学报

喷射共沉积技术在颗粒增强金属基复合材料中的应用

喷射共沉积技术在颗粒增强金属基复合材料中的应用米国发,曾松岩,李庆春田世藩,赵先国,谭菊芬(哈尔滨工业大学)(北京航空材料研究所)摘要简要介绍了喷射共沉积技术的原理及特点,并以铝合金为例,综述了该工艺在颗粒增强金属基复合材料制备及性能改善中的应用。关键词喷射共沉积,颗粒增强,铝合金,复合材料颗粒增强金属基复合材料因其:(1)能够使用各种各样的强化相,如TiC、SiC、B4C、Si3N4、AlN、Y2O3、Al2O3、TiB2、ZrBi2等;(2)在制造工艺上已有重大改进,其制件具有良好的组织和性能;(3)能够使用标准的或近乎标准的金属加工工艺,如铸造、轧制、锻造、挤压等工艺来使金属基复合材料成形等等优势而日益受到重视[1]。研究表明颗粒强化金属基复合材料的性能主要取决于:强化粒子的尺寸、粒子间距、强化相的体积分数及强化相与基体间的界面条件等因素。就目前较为成熟和正在发展的工艺(包括压力铸造法、粉末冶金法、搅拌铸造法、原位法、喷射...  (本文共8页) 阅读全文>>

《粉末冶金技术》1970年30期
粉末冶金技术

喷雾共沉积法制备功能结构材料

喷雾共沉积法制备功能结构材料*刘永长*杨根仓吕衣礼(西北工业大学,西安710072)摘要概述了喷雾共沉积工艺的典型特点,指出喷雾共沉积工艺在高阻尼减振材料、耐磨减摩材料、高强度高导电材料制备方面具有广阔的前景。主题词喷雾共沉积金属基复合材料1引言现代科学技术的发展对材料的要求日益提高,普通的单一材料已越来越难以满足客观形势的需要。苛刻的使用环境为材料制备技术提出了许多严峻的课题,人们总希望材料具有优异的综合性能,如机械结构材料要求具有三个条件:第一,具有一定的强度,从而在服役当中不至于‘失效’。第二,具有优良的加工性能,这才能把材料制成所需形状的机械零件。第三是对阻尼性能的要求。对于运转速度日益提高的机械元件来说,高的阻尼性能是必要的,并且高阻尼材料的设计必须通过采用‘结构复合阻尼’和‘材料阻尼’的方法来达到阻尼的目的[1]。同时,高科技的发展要求材料具有导电性和强度的良好组合,如集成电路采用的引线框架合金,要求材料的强度为60...  (本文共4页) 阅读全文>>

《复合材料学报》1999年04期
复合材料学报

喷射共沉积Al-4.7Cu-1.73Mg/SiC_P复合材料的界面微结构和性能

喷射共沉积工艺是一种快速凝固工艺,由于它综合了粉末冶金及搅拌铸造的优点,克服了含氧量大,界面反应严重等缺点,因而具有广阔的发展前景。采用喷射共沉积工艺制备颗粒增强金属基复合材料,在国外已从实验室研究逐步走向商品化规模生产,而我国在这方面还处于早期研究阶段。本文作者着重研究喷射共沉积制备的Al-4.7Cu-1.73Mg/SiCP复合材料界面微结构,并讨论了它对力学性能及磨损性能的影响。1 试验方法1.1 实验材料  试验用基体合金为Al-4.7Cu-1.73Mg,另含0.8wt%Mn,SiCP为哈尔滨砂轮厂生产的,当量直径为14μm。SiCP的添加量为基体合金重量的5%~20%。1.2 试样制备过程  将配制好的基体合金5kg加入石墨坩埚,用感应炉加热(加热前需抽真空至10Pa后,充入N2气至105Pa),待合金熔化后过热100℃,保温3min即开始喷射共沉积,喷射共沉积的工艺参数见表1。表1 试验采用的部分工艺参数Table1 ...  (本文共7页) 阅读全文>>

《电镀与涂饰》2006年04期
电镀与涂饰

Zn-Ni合金共沉积影响机理的拉曼光谱研究

1前言Zn-Ni合金镀层因具有比纯锌镀层优良的耐腐蚀性能而受到广泛的关注[1-2]。栗本树夫等[3]认为锌镀层表面因生成Zn(OH)2膜,故耐蚀性较好。但当Zn(OH)2转变成ZnO时,腐蚀速度加快,而Zn-Ni合金镀层则因可抑制Zn(OH)2向ZnO的转变,从而提高了其耐腐蚀性。在氯化物电解液中,Zn-Ni合金共沉积存在着由正常共沉积转变成异常共沉积的Zn转移电流密度,该转移电流密度随着Cl-含量的增加而增加,而与溶液pH基本无关。这是由于Cl-对Ni的析出有催化作用,从而抑制了Zn的析出,其转移电流密度增加[4-5]。但是对于Cl-对Ni的析出催化作用机理却没有统一的解释。本文首次利用现场表面增强拉曼光谱研究Cl-对Ni的催化作用机理。国内外学者对此研究甚少,至今未见报道。现场表面增强拉曼光谱提供了一种研究电极表面过程强有力的工具,它以分子水平研究电极表面吸附[6]以及发生在电极表面附近的化学反应等,使得电化学现场拉曼光谱成...  (本文共3页) 阅读全文>>