铝基复合材料增强体与高温熔体的相互作用研究

摘要

本文以影响铝基复合材料再生能力的关键因素－增强体与高温熔体的相互作用为研究对象，研究了SiC颗粒表面涂层、合金元素对SiC颗粒与高温Al熔体间的界面反应影响规律，并且深入调查了原位自生TiB2/Al基复合材料的反应热力学机制及其合金元素对其影响规律。基于多元合金熔体热力学活度理论，本文提出了扩展的Miedema模型，并结合Wilson方程，通过合金元素自身的物理参数理论预测了合金元素对SiC/Al界面反应的影响规律并进行了试验验证。结果表明：合金元素如Sr, Zn, Mg，Ca，V和Cr等能促进SiCp/Al在高温时SiC与Al熔体之间的界面反应,特别是Mg的添加使界面反应更加严重。而合金元素如Cu, Sn, Sc, Co, Nb, Ti, Mn, Ni, Fe, Ge, La, Si等则能在一定程度上抑制该界面反应，其中以Si, La的影响最大，分别加入少量的Si和La可以明显降低界面反应的程度。

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第一章绪论

第二章涂层对SiCp/纯铝复合材料重熔过程中界面反应的影响

第三章 合金元素添加对SiCp/Al复合材料高温界面化学稳定性的影响

第四章 原位反应制备TiB2/Al复合材料热力学及合金化影响

第五章 结论

致 谢

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