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TiNi丝增强AZ31镁合金复合材料的制备及性能
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作者 沈娟 杨素媛 +1 位作者 郭丹 贺静怡 《稀有金属材料与工程》 CSCD 北大核心 2018年第10期3218-3222,共5页
采用真空热压法制备了体积分数为12.8%的TiNi丝增强镁合金基复合材料,通过光学显微镜、SEM、EDS、DSC以及拉伸试验研究了复合材料的微观组织及拉伸性能。结果表明:制备的复合材料界面结合良好,基体中的Mg元素以及TiNi合金中的Ti、Ni元... 采用真空热压法制备了体积分数为12.8%的TiNi丝增强镁合金基复合材料,通过光学显微镜、SEM、EDS、DSC以及拉伸试验研究了复合材料的微观组织及拉伸性能。结果表明:制备的复合材料界面结合良好,基体中的Mg元素以及TiNi合金中的Ti、Ni元素均发生了扩散,形成约1μm的互扩散层。复合材料在高温条件下的拉伸性能优于室温,100℃下复合材料的屈服强度、抗拉强度和弹性模量比室温条件下分别提高了61 MPa、41 MPa和6.05 GPa,150℃下复合材料的屈服强度、抗拉强度和弹性模量比室温条件下分别提高了39 MPa、72 MPa和12.19 GPa。 展开更多
关键词 真空热压 TINI形状记忆合金 镁合金复合材料 微观结构 拉伸性能
碳纳米管复合材料中镁基体裂纹尖端应力强度因子有限元分析 预览 被引量:1
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作者 李维学 邱宏斌 +1 位作者 戴剑锋 王青 《兰州理工大学学报》 北大核心 2017年第5期162-165,共4页
通过有限元软件ANSYS对碳纳米管增强镁基(AZ91D)复合材料镁基体裂纹尖端应力强度因子进行模拟,得出在裂纹长度和弹性模量不匹配下对基体裂纹尖端无量纲化的应力强度因子影响情况.进一步模拟了不同长径比碳纳米管对复合材料基体中裂纹... 通过有限元软件ANSYS对碳纳米管增强镁基(AZ91D)复合材料镁基体裂纹尖端应力强度因子进行模拟,得出在裂纹长度和弹性模量不匹配下对基体裂纹尖端无量纲化的应力强度因子影响情况.进一步模拟了不同长径比碳纳米管对复合材料基体中裂纹尖端应力强度因子的影响.结果表明:当碳纳米管长径比较小时基体裂纹尖端应力强度因子随裂纹长度增长而增大,当碳纳米管长径比较大时基体裂纹尖端应力强度因子随着裂纹长度的变化呈现出减小的规律. 展开更多
关键词 应力强度因子 碳纳米管 镁基复合材料 断裂 有限元
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镀镍单壁碳纳米管镁基复合材料的微观组织研究 预览 被引量:3
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作者 李维学 金辉 +2 位作者 戴剑锋 王青 徐莺歌 《甘肃科学学报》 2010年第3期 80-83,共4页
用化学镀法在单壁碳纳米管(SWNTs)外表面包覆Ni-P层,厚度约为20 nm.采用全液态搅拌铸造的方法,制备了镀镍单壁碳纳米管镁基复合材料,随镀镍单壁碳纳米管加入量的增加,复合材料的晶粒尺寸减小,但过多的加入会导致增强体团聚现象严重.... 用化学镀法在单壁碳纳米管(SWNTs)外表面包覆Ni-P层,厚度约为20 nm.采用全液态搅拌铸造的方法,制备了镀镍单壁碳纳米管镁基复合材料,随镀镍单壁碳纳米管加入量的增加,复合材料的晶粒尺寸减小,但过多的加入会导致增强体团聚现象严重.观察复合材料的拉伸断口,发现碳纳米管在基体中能起到连接作用和阻碍裂纹行进的作用,提高复合材料的性能. 展开更多
关键词 碳纳米管 化学镀 镁基复合材料 微观组织
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镁基复合材料制备技术、性能及应用发展概况 预览 被引量:26
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作者 董群 陈礼清 +1 位作者 赵明久 毕敬 《材料导报》 CSCD 2004年第4期 86-90,共5页
镁基复合材料因其轻量化和高性能而成为当今高新技术领域中最富竞争力和最有希望采用的复合材料之一.全面综述了常用镁基复合材料研究概况、制备技术、性能及应用前景,并指出了今后的研究方向.
关键词 镁基复合材料 制备技术 材料性能 润湿性 界面反应 粉末冶金法 熔体浸渗法 铸造法
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基于新型镁基复合材料的体育器材组织与性能研究 被引量:2
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作者 涂春景 罗志扬 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第10期136-138,141共4页
新型复合材料对体育运动的发展有着广泛而深刻的影响,优良的体育器材对竞技运动成绩提高和群众体育开展有着良好的促进作用。在Mg-3Al-1Zn-0.1Ti-0.3Mn镁合金中添加10vol%碳化硼增强体,采用特制导管和机械搅拌辅助熔炼制备了体育器材用... 新型复合材料对体育运动的发展有着广泛而深刻的影响,优良的体育器材对竞技运动成绩提高和群众体育开展有着良好的促进作用。在Mg-3Al-1Zn-0.1Ti-0.3Mn镁合金中添加10vol%碳化硼增强体,采用特制导管和机械搅拌辅助熔炼制备了体育器材用镁基复合材料,并进行了OM、SEM和XRD分析以及拉伸试验和腐蚀试验。结果表明:该复合材料由α-Mg相、Mg17Al12相和B4C相组成,具有较佳的室温和高温力学性能、良好的耐腐蚀性能;室温抗拉强度和伸长率分别为427MPa、12.3%。500℃抗拉强度仅较室温减小9%,腐蚀电位较商用AZ31镁合金正移284m V。镁基复合材料良好的拉伸、耐腐蚀性等性能有利于优化体育器材的性能,进而提高器械的功效和耐用性。 展开更多
关键词 镁基复合材料 体育器材 机械搅拌 高温力学性能 耐腐蚀性
晶须增强AZ91D镁基复合材料化学镀镍工艺优选及镀层性能 预览 被引量:3
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作者 王晓民 邱彦星 郑建 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期38-40,68共4页
晶须增强AZ91D镁基复合材料的耐蚀性不佳,为了提高其耐蚀性,采用普通化学镀镍技术对其进行化学镀镍,初步筛选了4种工艺,然后根据Ni-P镀层的形貌和镀液性能确定了适用于晶须增强AZ91D镁基复合材料表面化学镀镍的较佳工艺。采用扫描... 晶须增强AZ91D镁基复合材料的耐蚀性不佳,为了提高其耐蚀性,采用普通化学镀镍技术对其进行化学镀镍,初步筛选了4种工艺,然后根据Ni-P镀层的形貌和镀液性能确定了适用于晶须增强AZ91D镁基复合材料表面化学镀镍的较佳工艺。采用扫描电镜(SEM)观察了镀层的表面形貌;采用电化学方法(电位-时间曲线,动电位极化曲线,交流阻抗)研究了镀层的耐蚀性;用锉刀试验测试了镀层与基体的结合力。结果表明:普通镁合金化学镀镍技术适用于晶须增强AZ91D镁基复合材料;较佳镀镍工艺为20g/L2NiCO3·3Ni(OH)2·4H2O,10g/LNH4HF2,20g/LNaH2PO2·H2O,pH值为6.5,温度为65℃,时间为2h;该工艺制备的化学Ni—P镀层表面无明显缺陷,致密性较好,自腐蚀电位较基体升高0.41V,耐蚀性有所提高,与基体结合良好。 展开更多
关键词 化学镀镍 晶须增强镁基复合材料 耐蚀性 结合力
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热处理对Mg2B2O5w/AZ91D复合材料耐蚀性的影响 预览
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作者 严兴菊 陈善华 +1 位作者 况正辉 杨成 《广东化工》 CAS 2010年第10期 30-32,共3页
研究了不同热处理工艺对Mg2B2O5w晶须增强AZ91D镁基复合材料耐腐蚀性能的影响。结果表明:镁基复合材料的耐蚀性能与其组织和结构密切相关,其β—Mg17Al12相的数量、形状以及α-Mg相中Al的含量都对复合材料的耐腐蚀性有影响。经固溶处... 研究了不同热处理工艺对Mg2B2O5w晶须增强AZ91D镁基复合材料耐腐蚀性能的影响。结果表明:镁基复合材料的耐蚀性能与其组织和结构密切相关,其β—Mg17Al12相的数量、形状以及α-Mg相中Al的含量都对复合材料的耐腐蚀性有影响。经固溶处理后(T4),材料的耐腐蚀性下降;经人工时效处理后(T5),材料的耐腐蚀性提高;经固溶+人工时效处理展(T6),材料的耐腐蚀性严重下降。 展开更多
关键词 热处理 镁基复合材料 Mg2B2O5晶须 耐腐蚀性
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Transient liquid phase bonding of TiC particulate reinforced magnesium metal matrix composite ( TiCp/AZ91 D) 预览 被引量:1
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作者 谷晓燕 孙大千 刘力 《中国焊接:英文版》 EI CAS 2007年第1期 19-24,共6页
Microstructures and mechanical properties of transient liquid phase (TLP) bonded magnesium metal matrix composite (MMC) joints using copper interlayer have been investigated. With an increase of bonding times from 5 m... Microstructures and mechanical properties of transient liquid phase (TLP) bonded magnesium metal matrix composite (MMC) joints using copper interlayer have been investigated. With an increase of bonding times from 5 min to 50 min at bonding temperature of 510 ℃, the average concentration of copper in the bonded zone decreased, the microstructure in the zone changed from Cu, α-Mg and CuMg2 to α-Mg, CuMg2 and TiC, and mechanical properties of the joint increased. The shear strength of the joint bonded at 510 ℃ for 50 min reached 64 MPa due to the metallurgical bonding of the joint and improving its homogeneity of composition and microstructure. It is favorable to increase the bonding time for improving mechanical properties of TLP bonded magnesium MMC joint. 展开更多
关键词 碳化钛颗粒增强 镁金属基复合材料 过渡液相扩散焊 显微结构 力学性能
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(SiCw+B4Cp)/MB15 Mg基复合材料的微观结构 预览 被引量:3
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作者 陈玉喜 张国定 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第11期 1229-1232,共4页
利用高分辨电镜研究了(SiCw+B4Cp)/MB15 Mg合金基复合材料的微观结构。SiC晶须的表面附着呈截角八面体形状的MgO纳米颗粒。此外,MgB2和MgO共生在SiC晶须的表面,三者之间存在固定的晶体学取向关系... 利用高分辨电镜研究了(SiCw+B4Cp)/MB15 Mg合金基复合材料的微观结构。SiC晶须的表面附着呈截角八面体形状的MgO纳米颗粒。此外,MgB2和MgO共生在SiC晶须的表面,三者之间存在固定的晶体学取向关系:「110」SiC∥「110」MgO∥「112^-0」MgB2和(1^-11^-)SiC∥(1^-11^-)MgO∥(0001^-)MgB2·MgB2相呈六角盘状几何外形,在Mg合金中 展开更多
关键词 高分辨电子显微术 镁基复合材料 微观结构
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不同增强体镁基复合材料的阻尼性能 预览 被引量:7
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作者 张虹 钱晓泰 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第3期 54-58,共5页
研究了短切碳纤维,碳化硅晶须,硼酸铝晶须为增强体的镁基复合材料在外加载荷下的阻尼性能,测量了它们的力学性能与断口特性,研究表明,增强体不同的镁基复合材料,阻尼性能不同,在所研究的几种增强体复合材料中,以短切碳纤维增强... 研究了短切碳纤维,碳化硅晶须,硼酸铝晶须为增强体的镁基复合材料在外加载荷下的阻尼性能,测量了它们的力学性能与断口特性,研究表明,增强体不同的镁基复合材料,阻尼性能不同,在所研究的几种增强体复合材料中,以短切碳纤维增强镁基复合材料的阻尼效果最好,短切碳纤维增强镁基复合材料界面对内耗有明显的影响。 展开更多
关键词 镁基复合材料 碳纤维 阻尼性能 增强体
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碳纤维增强镁基复合材料(Cf/AZ91D)层压板杨氏模量的多尺度模拟及预测
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作者 周计明 孟海明 +2 位作者 李大利 齐乐华 鞠录岩 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2068-2073,共6页
根据碳纤维增强镁基复合材料层压板的真实微观结构特点建立了其多尺度微观力学模型,包括微观尺度下的横向及纵向单胞模型以及介观尺度的结构单胞模型。宏观力学性能弹性模量根据介观模型进行计算。介观模型中用到的性能参数通过微观模... 根据碳纤维增强镁基复合材料层压板的真实微观结构特点建立了其多尺度微观力学模型,包括微观尺度下的横向及纵向单胞模型以及介观尺度的结构单胞模型。宏观力学性能弹性模量根据介观模型进行计算。介观模型中用到的性能参数通过微观模型计算获得。采用多尺度建模方法预测了不同铺层模式的碳纤维增强镁基复合材料层压板弹性模量,并采用对应的实验方法进行了验证。结果表明,多尺度建模方法可以用于不同铺层方式层压复合材料弹性模量的预测,与实验结果具有相同的变化趋势,但较实验结果偏大。这主要是由于模拟过程中忽略了实验中真实存在的合金、纤维性能退化及界面结合问题而造成的。本文所提出的多尺度建模方法对于复合材料层压板设计具有重要意义。 展开更多
关键词 多尺度建模 层压复合材料 镁基复合材料 杨氏模量
碳纳米材料增强镁基复合材料研究进展
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作者 王晓军 向烨阳 +1 位作者 胡小石 吴昆 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期73-86,共14页
本文综述了碳纳米材料增强镁基复合材料的国内外研究进展,详细介绍了碳纳米材料增强镁基复合材料的制备方法,着重分析了其强韧化机制,探讨了其界面结构,简单概述了其储氢性能、热性能、抗腐蚀性能,最后总结了镁基复合材料现阶段的局限性... 本文综述了碳纳米材料增强镁基复合材料的国内外研究进展,详细介绍了碳纳米材料增强镁基复合材料的制备方法,着重分析了其强韧化机制,探讨了其界面结构,简单概述了其储氢性能、热性能、抗腐蚀性能,最后总结了镁基复合材料现阶段的局限性,展望了镁基复合材料未来的发展方向。 展开更多
关键词 镁基复合材料 碳纳米材料 制备方法 强韧化机制
原位反应浸渗法制备(B4C+Ti)混杂增强Mg及AZ91D复合材料及其阻尼性能
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作者 姚彦桃 陈礼清 王文广 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期141-148,共8页
针对B4C/Mg体系润湿性较差导致复合效率低下的问题,加入高熔点、不互熔金属Ti颗粒来改善该体系的润湿性,并成功利用原位反应浸渗法实现(B4C+Ti)/Mg和(B4C+Ti)/AZ91D复合材料的高效、低成本制备。对制备的(B4C+Ti)/Mg和(B4C+Ti)/AZ91D复... 针对B4C/Mg体系润湿性较差导致复合效率低下的问题,加入高熔点、不互熔金属Ti颗粒来改善该体系的润湿性,并成功利用原位反应浸渗法实现(B4C+Ti)/Mg和(B4C+Ti)/AZ91D复合材料的高效、低成本制备。对制备的(B4C+Ti)/Mg和(B4C+Ti)/AZ91D复合材料的微观组织、生成物相以及室温和高温阻尼性能进行了分析与表征。结果表明,制备温度对复合材料的微观组织和生成物相有较大的影响;随着制备温度的升高,原始颗粒之间的原位反应程度逐渐趋于完全,(B4C+Ti)/AZ91D复合材料的微观组织逐渐由颗粒增强结构转变为网络互穿结构。(B4C+Ti)/Mg和(B4C+Ti)/AZ91D复合材料的室温和高温阻尼性能分别随着应变振幅和温度的升高而增强,主要作用机制为位错阻尼和界面阻尼机制。 展开更多
关键词 镁基复合材料 润湿性 原位反应浸渗法 微观组织 阻尼性能
体育器材用石墨烯镁基复合材料的制备与性能分析 预览
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作者 张宁 《粘接》 CAS 2019年第7期120-123,共4页
近年来,科技发展的越来越快,特别是复合材料的研发与应用。首先以石墨烯为增强体开展了体育器材用石盟领基复合材科的制备,并采取了显微组织、物相组成、力学性能和耐磨性能的实验。结果表明:这种复合材料由Mg相和石墨烯相构成,与商用A... 近年来,科技发展的越来越快,特别是复合材料的研发与应用。首先以石墨烯为增强体开展了体育器材用石盟领基复合材科的制备,并采取了显微组织、物相组成、力学性能和耐磨性能的实验。结果表明:这种复合材料由Mg相和石墨烯相构成,与商用AZ31镁合金相比,石墨烯镁基复会材料的-20℃的抗拉强度从103MPa提升到526MPa,20℃的抗拉强度从261MPa提升到537MPa,300℃的抗拉强度从84MPa提升到516MPa,20℃磨损体积降低88%,150℃磨损体积降低89%,350℃磨损体积减低90%。 展开更多
关键词 石墨烯 镁基复合材料 体育器材 力学性能 耐磨损性
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触变注射成形法制备石墨烯纳米片增强镁基复合材料
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作者 张婷 赵宇宏 +3 位作者 陈利文 梁建权 李沐奚 侯华 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期638-646,共9页
采用触变注射成形的方法制备了石墨烯纳米片(GNPs)增强AZ91D镁基复合材料,利用OM、SEM、EDS、TEM和XRD研究了GNPs含量(0.3%、0.6%、0.9%,质量分数)对镁基复合材料微观组织的影响,并进行了力学性能测试。结果表明,GNPs在基体中呈条状均... 采用触变注射成形的方法制备了石墨烯纳米片(GNPs)增强AZ91D镁基复合材料,利用OM、SEM、EDS、TEM和XRD研究了GNPs含量(0.3%、0.6%、0.9%,质量分数)对镁基复合材料微观组织的影响,并进行了力学性能测试。结果表明,GNPs在基体中呈条状均匀分布,与基体结合良好,GNPs的加入能够细化晶粒尺寸和减少孔隙。与AZ91D镁合金基体相比,GNPs的添加明显提高了复合材料的强度和硬度,当GNPs的含量为0.6%时,复合材料的力学性能最好,硬度和抗拉强度分别达到92.3HV和245MPa。 展开更多
关键词 石墨烯纳米片 镁基复合材料 触变注射成形 力学性能
粉末冶金法制备WC/AZ91镁基复合材料的力学性能与微观组织的研究
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作者 杨永潇 毛多鹭 +3 位作者 李海滨 赵元娟 马生花 彭建洪 《热加工工艺》 北大核心 2019年第8期111-115,共5页
采用粉末冶金法成功制备了不同质量分数碳化钨(WC)颗粒增强的AZ91镁基复合材料,对WC/AZ91镁基复合材料力学性能与微观组织之间的关联性进行了分析。结果表明,加入2wt%WC的镁基复合材料表现出良好的综合性能,其拉伸屈服强度、压缩屈服强... 采用粉末冶金法成功制备了不同质量分数碳化钨(WC)颗粒增强的AZ91镁基复合材料,对WC/AZ91镁基复合材料力学性能与微观组织之间的关联性进行了分析。结果表明,加入2wt%WC的镁基复合材料表现出良好的综合性能,其拉伸屈服强度、压缩屈服强度和硬度分别高达365 MPa、453 MPa和115 HB,与AZ91基体合金比较均有不同程度的改善。除此之外,复合材料还呈现出较好的塑性。 展开更多
关键词 粉末冶金法 WC 镁基复合材料 力学性能
SiCp颗粒含量对SiCp/Mg-5Al-2Ca复合材料组织与性能的影响
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作者 常海 王翠菊 +5 位作者 邓坤坤 聂凯波 苏坤 廖玲 王红霞 佟立波 《稀有金属材料与工程》 CSCD 北大核心 2018年第5期1377-1384,共8页
通过搅拌铸造法制备了3种不同体积分数(2%,5%,10%)的SiCp/Mg-5Al-2Ca复合材料,并在673 K下进行了热挤压。铸态复合材料中,少量SiCp颗粒的加入就能破坏Al2Ca相沿基体合金晶界分布并有效细化Al2Ca相析出尺寸。随着Si Cp体积分数的增高,A... 通过搅拌铸造法制备了3种不同体积分数(2%,5%,10%)的SiCp/Mg-5Al-2Ca复合材料,并在673 K下进行了热挤压。铸态复合材料中,少量SiCp颗粒的加入就能破坏Al2Ca相沿基体合金晶界分布并有效细化Al2Ca相析出尺寸。随着Si Cp体积分数的增高,Al2Ca相尺寸有所减小,但不明显。经过热挤压后,Al2Ca相破碎并沿挤压方向排布,基体合金晶粒得到细化。晶粒尺寸以及Al2Ca相尺寸随着Si Cp体积分数的增高呈微小减小。与单组元基体合金相比较,挤压态Si Cp/Mg-5Al-2Ca复合材料的屈服强度和加工硬化率随着Si Cp体积分数的增高而逐渐增高,而延伸率则逐渐下降;抗拉强度最大值则出现在Si Cp体积分数为5%时。复合材料中Si Cp颗粒以及Al2Ca相的脱粘以及开裂是导致复合材料断裂的主要原因。 展开更多
关键词 镁基复合材料 SICP 增强相 显微组织 机械性能
热处理对石墨烯增强建筑镁基复合材料力学性能的影响 被引量:1
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作者 赵雪君 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第6期230-232,共3页
采用不同的热处理制度对石墨烯增强新型建筑镁基材料进行了处理,并进行了复合材料冲击和拉伸性能的测试与分析。结果表明,与未经热处理的材料相比,480℃保温4 h后水冷使材料的冲击吸收功增长50%,断后伸长率增大100%,抗拉强度增加26%,屈... 采用不同的热处理制度对石墨烯增强新型建筑镁基材料进行了处理,并进行了复合材料冲击和拉伸性能的测试与分析。结果表明,与未经热处理的材料相比,480℃保温4 h后水冷使材料的冲击吸收功增长50%,断后伸长率增大100%,抗拉强度增加26%,屈服强度增加40%。水冷对材料力学性能的改善效果优于炉冷,空冷的改善效果介于炉冷和水冷之间。材料热处理的冷却方式优选为水冷。 展开更多
关键词 热处理 石墨烯 镁基复合材料 拉伸性能 冲击性能 冷却方式
Effects of Semi-solid Isothermal Heat Treatment on Microstructures and Damping Capacities of Fly Ash Cenosphere/AZ91D Composites
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作者 En-Yang Liu Si-Rong Yu +3 位作者 Ming Yuan Fan-Guo Li Yan Zhao Wei Xiong 《金属学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第9期953-962,共10页
关键词 抑制能力 微观结构 热处理 半固体 等温 苍蝇 测试温度 房间温度
热处理对ZK60复合材料热膨胀行为的影响
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作者 王金辉 栾世宇 +2 位作者 张亚坤 张磊 时博 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第16期108-111,117共5页
通过粉末冶金法制备ND+Mg2B2O(5w)/ZK60复合材料,将所得复合材料以挤压比12∶1进行挤压,而后分别对挤压态的复合材料进行时效、淬火及退火热处理。首先,对这3种热处理态的复合材料进行循环数为10次的热循环试验(温度范围30~400℃,... 通过粉末冶金法制备ND+Mg2B2O(5w)/ZK60复合材料,将所得复合材料以挤压比12∶1进行挤压,而后分别对挤压态的复合材料进行时效、淬火及退火热处理。首先,对这3种热处理态的复合材料进行循环数为10次的热循环试验(温度范围30~400℃,升温速率为5℃/min);然后,利用热膨胀仪研究热处理对该复合材料热膨胀行为的影响。结果表明,淬火态复合材料应变锯齿化现象最小,时效态次之,退火态最为明显,且3种热处理态的应变锯齿化现象均小于挤压态。此外,挤压态复合材料的热循环滞后环闭合程度也略差于3种热处理态的复合材料,且热膨胀系数大于热处理态复合材料。 展开更多
关键词 镁基复合材料 热处理 热膨胀系数
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