SiCp/Al复合材料

摘要： 碳化硅颗粒增强铝基(SiCp/Al)复合材料是广泛应用于航空航天和精密仪器等领域的重要轻质金属基复合材料。但是SiC硬质颗粒的存在极易导致制孔过程中钻头的剧烈磨损,进而恶化加工表面质量。本文研究了干切削和湿切削条件下传统钻削和超声振动辅助钻削SiCp/Al复合材料的加工特性,包括孔出口毛刺损伤、孔壁表面粗糙度和刀具磨损,从而建立一套低损伤的制孔工艺。实验结果表明:超声振动辅助钻削可以有效降低切削过程中的钻削力,与传统钻削相比,平均切削力减小了8.32%;在工件底部加装垫板可以简单有效地降低出口毛刺高度;引入切削液和超声振动辅助加工都可以提高孔加工精度,与传统干切削相比,超声振动辅助加工下孔壁粗糙度降低了27.3%,引入切削液,孔壁表面粗糙度可以降低12.3%;SiCp/Al复合材料加工过程中,刀具磨损机理可以分为两体颗粒磨损、三体滚动磨损和黏着磨损,超声振动辅助加工可以有效降低刀具磨损,提高刀具寿命。本文的研究可以为SiCp/Al复合材料的低损伤制孔提供理论指导。

摘要： 碳化硅颗粒增强铝基复合材料具有强度高、硬度高、耐高温等优良的物理及力学性能,被广泛应用于航空、航天、电子和汽车制造业等重要领域。本文以体积分数为20%的SiC_(p)/Al复合材料为研究对象,开展了纵向超声振动辅助铣削试验,重点分析了切削速度和每齿进给量对加工表面粗糙度和微观形貌的影响,并探究了切屑宏观与微观形貌的形成机理。结果表明:表面粗糙度随切削速度的增加呈先增加后降低的趋势,当切削速度从65m/min增加到125m/min时,表面粗糙度增加15.3%,而增加到145m/min时,表面粗糙度相比于125m/min的切削条件降低2.4%;表面粗糙度随每齿进给量的增加呈增大的趋势,当每齿进给量从0.02mm/z增加到0.1mm/z时,表面粗糙度数值增加129.7%;加工表面主要存在凹坑、划痕、粘屑、划伤等缺陷;切屑宏观形态为“C”状,其内表面主要存在裂纹、凹坑及破碎颗粒等特征,并且切削速度和每齿进给量均对切屑内表面形貌产生显著影响。

摘要： 为了研究SiC_(p)/Al复合材料的切削机理以及切削参数对加工表面质量的影响规律,建立了综合考虑颗粒分布、颗粒-基体界面模型及颗粒损伤行为的切削仿真模型。研究表明:切削过程中主要存在基体塑形变形、SiC颗粒破碎及颗粒脱粘等失效形式,且颗粒与切削路径的相对位置对颗粒的去除机理有很大影响。随着切削深度的增加,切屑尺寸、主切削力的波动程度及其平均值增加,颗粒破碎程度加剧。增大切削速度有利于提高已加工表面的完整性。

摘要： 该文选择SiC_(p)/Al复合材料作为汽车制动块材料,基于ABAQUS建立三维盘式制动器热弹性耦合模型,并将SiC_(p)/Al复合材料制动块与传统金属基制动块在紧急制动工况下温度场及应力场的变化规律及分布特点进行对比。通过UMESHMOTION子程序建立制动衬片的磨损模型,并对制动块的磨损深度进行数值模拟。仿真结果表明,在紧急制动工况下,与金属基制动块相比,应用SiC_(p)/Al复合材料制动块能够降低制动盘的温度,使制动盘应力分布更均匀,可以缓解制动盘的“热衰退”现象,还可以提高制动稳定性。SiC_(p)/Al复合材料制动块磨损量深度的最大值为13.74μm,具有良好的耐磨性。

摘要： 为了探究激光加工高体积分数碳化硅颗粒增强铝基(SiCp/Al)复合材料厚板的成孔特征,采用激光旋切法对厚度为4mm的SiCp/Al复合材料进行直径为1mm的制孔实验,分析紫外皮秒激光制孔中重铸层及其表面裂纹的形成机理,获得了关键激光加工参数(激光功率百分比和扫描速率)对孔重铸层的影响规律。结果表明,SiCp/Al复合材料厚板皮秒激光加工中存在百微米级别的重铸层,重铸层厚度不随激光功率的增加而单调变化,在100%的激光功率下厚度最小,其值为99.5μm;而随激光扫描速率的增加而增加,在100mm/s的扫描速率下厚度最小,其值为71.2μm;厚板紫外皮秒激光加工SiCp/Al复合材料的重铸层呈现“月牙型”的弧状形貌特征,同时重铸层表面显著存在横向和纵向等多种裂纹。该研究为实现SiCp/Al复合材料皮秒激光低损伤微小孔加工提供了一定的理论指导。

摘要： 采用粉末冶金技术制备了SiC_(p)/Al复合材料,探讨了SiC颗粒质量分数对SiC_(p)/Al复合材料密度、布氏硬度、微观形貌以及摩擦磨损性能的影响。结果表明,SiC颗粒表面形成了少量可提高界面结合性的Al_(4)C_(3)化合物。随着SiC质量分数增加,SiC_(p)/Al复合材料的密度没有明显的变化,当SiC质量分数增加至25%时,密度明显下降。SiC_(p)/Al复合材料的布氏硬度随着SiC质量分数的增加呈先增长后减小的变化趋势。当SiC质量分数为20%时,材料的硬度最优(HBW 114),平均摩擦系数达到最大值(0.3425),摩擦后试样表面形貌平整且犁沟较浅,SiC颗粒未出现明显剥落。

摘要： 碳化硅颗粒增强铝基(SiCp/Al)复合材料中含有不规则碳化硅颗粒使得材料内部形成大量非理想截面,为材料表面的有效去除带来困难.为了揭示材料去除机理,进行SiCp/Al复合材料单颗磨粒变切深划切的表面去除仿真分析和试验验证.研究结果表明,界面破坏对表面创成有重要影响,存在铝合金基体撕裂、界面分离,碳化硅颗粒裸露、裂纹扩展、破碎脱落、压入铝合金基体、碎片滑擦材料表面等去除过程,碳化硅颗粒中部大面积破碎脱落形成凹坑,并在刀具推挤作用下对材料进行二次切削,使铝合金基体表面形成非连续裂纹.SiCp/Al复合材料中由于铝合金基体的存在,实际划切深度小于名义切削深度.研究可以为SiCp/Al复合材料去除机理与加工研究提供一定借鉴.

摘要： 目的研究高体分SiC_(p)/Al2024复合材料小孔钻削表面质量和出入口棱边缺陷形貌,为钻削加工提供一定理论基础。方法用ABAQUS软件对薄壁板钻削加工的整个过程进行三维仿真模拟,采用直径为3 mm的PCD钻头对70%(体积分数)的SiC_(p)/Al复合材料薄壁件进行钻削,采用单因素实验方案,通过改变主轴转速和进给速度检测复合材料已加工表面棱边的缺陷,并通过钻削实验验证有限元仿真的正确性。结果薄壁小孔钻孔形成的过程中,表面会出现大量的凹坑、裂纹及划痕。当主轴转速N为3000、4000、5000 r/min,进给速度V_(f)为0.05、0.1075、0.1 m/min时,小孔内表面的粗糙度随主轴转速和进给速度的增大而明显降低。发现进给速度是影响钻削棱边缺陷质量的主要原因之一,随着进给速度的增大,断裂缺口的缺陷越明发显,毛刺的高度和厚度逐渐增加,缺陷越发严重;主轴转速对棱边缺陷质量的影响较小,主轴转速增大,颗粒与基体产生变形的现象较少,毛刺的高度和厚度也逐渐减小,材料脱离及断裂缺口现象得到明显改善。结论当主轴转速为5000 r/min、进给速度为0.1 m/min时,加工表面较为光滑,材料的表面形貌较好,粗糙度为1.331μm。棱边缺陷随进给速度的增大和主轴转速的减小变得严重。

摘要： 由于SiCp/Al颗粒增强复合材料具有高比模量、高比强度、耐磨性好、耐高温和导热导电性能良好等优异性能,使其在工程应用中成为了传统金属的精良替代品。针对体积分数为45%的SiCp/Al颗粒增强复合材料进行切削研究,建立切削仿真模型,从应力场的分布情况、颗粒的断裂与破碎机理以及切屑表面的裂纹扩展等方面对切削机理进行仿真分析,并通过铣削实验进行了验证。结果表明,颗粒的断裂与破碎主要发生在剪切区和工件与切屑的分离面,同时由于颗粒的存在会使切屑表面产生微裂纹,微裂纹的扩展是影响切屑表面形态的重要因素。

摘要： 目的揭示高体积分数SiC_(p)/Al复合材料在超声辅助加工条件下的材料去除机理。方法采用SiC_(p)/Al复合材料的超声辅助划切试验,探究划切参数变化对超声振幅、划切力及摩擦因数的影响规律,并通过扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜对划痕表面微观形貌进行观察,分析单点金刚石磨粒工具超声辅助划切材料去除的特点。结果随着划切深度从0.01 mm增加到0.05 mm,电流值逐渐降低,电流值变化量从12 mA增加到25 mA,超声振幅逐渐衰减,金刚石压头的轴向冲击作用减弱。划切深度和划切速度的增加使切向挤压切削作用增强,划切力和摩擦因数增大。在材料去除过程中,碳化硅颗粒存在破碎成小颗粒、剪切断裂破碎和拔出等多种去除形式,铝基体出现明显的塑性流动和涂覆现象,并形成切削沟槽外侧堆积。结论当切削深度和进给速度较小时,材料去除主要是在轴向的高频振动冲击作用下完成,材料表面加工质量较好;当切削深度和进给速度逐渐增大时,材料去除是在轴向冲击破碎和切向挤压切削共同作用下完成,材料表面加工质量逐渐降低。

摘要： 针对SiCp/Al复合材料,提出一种超声振动磨削放电复合加工方法,在精密电火花加工机床上组合超声振动装置,并设计专用电极头,利用超声振动磨削放电复合加工方法加工SiCp/Al复合材料,从加工效率、加工稳定性及表面质量等方面进行了试验.试验分析了超声振动磨削放电复合加工中脉冲宽度和峰值电流对加工速度和表面粗糙度的影响,结果表明,超声振动磨削放电复合加工表面粗糙度平均值可达到Ra2 μm,加工过程稳定性好,但加工速度低.利用扫描电镜对加工零件表面形貌和重熔层进行了观测,对试件表面进行了X射线衍射分析,结果表明,对于SiCp/Al复合材料,采用超声振动磨削放电复合加工方法加工表面质量较好.

摘要： 针对SiCp/Al复合材料,提出一种超声振动磨削放电复合加工方法,在精密电火花加工机床上组合超声振动装置,并设计专用电极头,利用超声振动磨削放电复合加工方法加工SiCp/Al复合材料,从加工效率、加工稳定性及表面质量等方面进行了试验.试验分析了超声振动磨削放电复合加工中脉冲宽度和峰值电流对加工速度和表面粗糙度的影响,结果表明,超声振动磨削放电复合加工表面粗糙度平均值可达到Ra2 μm,加工过程稳定性好,但加工速度低.利用扫描电镜对加工零件表面形貌和重熔层进行了观测,对试件表面进行了X射线衍射分析,结果表明,对于SiCp/Al复合材料,采用超声振动磨削放电复合加工方法加工表面质量较好.

摘要： 针对SiCp/Al复合材料,提出一种超声振动磨削放电复合加工方法,在精密电火花加工机床上组合超声振动装置,并设计专用电极头,利用超声振动磨削放电复合加工方法加工SiCp/Al复合材料,从加工效率、加工稳定性及表面质量等方面进行了试验.试验分析了超声振动磨削放电复合加工中脉冲宽度和峰值电流对加工速度和表面粗糙度的影响,结果表明,超声振动磨削放电复合加工表面粗糙度平均值可达到Ra2 μm,加工过程稳定性好,但加工速度低.利用扫描电镜对加工零件表面形貌和重熔层进行了观测,对试件表面进行了X射线衍射分析,结果表明,对于SiCp/Al复合材料,采用超声振动磨削放电复合加工方法加工表面质量较好.

摘要： 针对SiCp/Al复合材料,提出一种超声振动磨削放电复合加工方法,在精密电火花加工机床上组合超声振动装置,并设计专用电极头,利用超声振动磨削放电复合加工方法加工SiCp/Al复合材料,从加工效率、加工稳定性及表面质量等方面进行了试验.试验分析了超声振动磨削放电复合加工中脉冲宽度和峰值电流对加工速度和表面粗糙度的影响,结果表明,超声振动磨削放电复合加工表面粗糙度平均值可达到Ra2 μm,加工过程稳定性好,但加工速度低.利用扫描电镜对加工零件表面形貌和重熔层进行了观测,对试件表面进行了X射线衍射分析,结果表明,对于SiCp/Al复合材料,采用超声振动磨削放电复合加工方法加工表面质量较好.

摘要： 针对SiCp/Al复合材料的精密电火花加工工艺研究,在正交试验的基础上,利用灰色相关性理论研究了电火花各放电参数对电极损耗、放电间隙、加工时间等各项工艺指标的影响规律,进一步得出了综合多项工艺指标下优化了的参数组合方案,为SiCp/Al复合材料加工的理论研究和实际生产提供了依据.

摘要： 针对SiCp/Al复合材料的精密电火花加工工艺研究,在正交试验的基础上,利用灰色相关性理论研究了电火花各放电参数对电极损耗、放电间隙、加工时间等各项工艺指标的影响规律,进一步得出了综合多项工艺指标下优化了的参数组合方案,为SiCp/Al复合材料加工的理论研究和实际生产提供了依据.

摘要： 针对SiCp/Al复合材料的精密电火花加工工艺研究,在正交试验的基础上,利用灰色相关性理论研究了电火花各放电参数对电极损耗、放电间隙、加工时间等各项工艺指标的影响规律,进一步得出了综合多项工艺指标下优化了的参数组合方案,为SiCp/Al复合材料加工的理论研究和实际生产提供了依据.

摘要： 针对SiCp/Al复合材料的精密电火花加工工艺研究,在正交试验的基础上,利用灰色相关性理论研究了电火花各放电参数对电极损耗、放电间隙、加工时间等各项工艺指标的影响规律,进一步得出了综合多项工艺指标下优化了的参数组合方案,为SiCp/Al复合材料加工的理论研究和实际生产提供了依据.

摘要： 选用基体平均粒径为68μm的铝粉,增强相为SiC颗粒,粒径分为5、7、14μm,通过粉末冶金法制备了碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al),研究了增强相粒径及含量对SiCp/Al复合材料抗拉强度的影响。结果发现,当增强相粒径不变,随着增强相含量的增加,SiCp/Al复合材料的抗拉强度在减小;增强相体积含量15％的SiCp/Al复合材料的增强效果好于增强相体积含量20％的SiCp/Al复合材料;同一个体积比,增强相的粒径与基体粒径合理的匹配为1/10左右,达到较好的增强效果;不论采用什么制备方法,当增强相的体积含量比在10％附近时SiCp/Al复合材料的抗拉强度优于其它百分比的SiCp/Al复合材料的抗拉强度。这对制备优良性能的SiCp/Al复合材料具有一定的实际指导意义。

摘要： 选用基体平均粒径为68μm的铝粉,增强相为SiC颗粒,粒径分为5、7、14μm,通过粉末冶金法制备了碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al),研究了增强相粒径及含量对SiCp/Al复合材料抗拉强度的影响。结果发现,当增强相粒径不变,随着增强相含量的增加,SiCp/Al复合材料的抗拉强度在减小;增强相体积含量15％的SiCp/Al复合材料的增强效果好于增强相体积含量20％的SiCp/Al复合材料;同一个体积比,增强相的粒径与基体粒径合理的匹配为1/10左右,达到较好的增强效果;不论采用什么制备方法,当增强相的体积含量比在10％附近时SiCp/Al复合材料的抗拉强度优于其它百分比的SiCp/Al复合材料的抗拉强度。这对制备优良性能的SiCp/Al复合材料具有一定的实际指导意义。

摘要： 提供一种抑制在预成形时增强纤维的配置的参差不齐并提高成形性从而能够成形形状的制约较少且品质较高的复合材料的复合材料的制造方法、复合材料的制造装置、预制件以及复合材料。复合材料(400)的制造方法是包括增强基材(510)和浸渗于增强基材的树脂(600)的复合材料的制造方法，具有：对包括第1区域(511)和第2区域(512)的片状的增强基材以第2区域的粘接剂(520)的含有密度比第1区域低的方式赋予粘接剂的赋予工序(步骤S12)、以及将增强基材预成形为第2区域的曲率比第1区域大的立体形状而形成预制件的预成形工序(步骤S17)。

摘要： 本发明体提供由均匀分散有植物性材料的植物性复合材料制成的成型体的制造方法及其植物性复合材料成型体、以及均匀分散有植物性材料的植物性复合材料的制造方法及其植物性复合材料。本成型体的制造方法为含有植物性材料(槿麻芯等)和热塑性树脂(聚丙烯和聚乳酸等)的植物性复合材料制成的成型体的制造方法，本成型体的制造方法具备如下工序：对植物性材料进行压固而获得原料颗粒的工序；将原料颗粒和热塑性树脂进行混炼而获得植物性复合材料的工序；对植物性复合材料进行成型而获得成型体的成型工序。本成型体通过本成型体的制造方法获得。

摘要： 本发明的目的是提供高速固化性与保存稳定性的平衡优异，并且，常温下的操作性和对强化纤维基材的含浸性优异的纤维强化复合材料用热固性树脂组合物、以及使用该热固性树脂组合物而成的纤维强化复合材料用预成型体、以及纤维强化复合材料。为了达到上述目的。本发明的纤维强化复合材料用热固性树脂组合物的第一方案具有以下构成。即，一种纤维强化复合材料用热固性树脂组合物，其具有[A]主剂的区域结构、以及[B]固化剂的区域结构和/或[C]催化剂的区域结构，比重为0.90～1.30，并且25°C下的动态粘弹性测定中的复数粘度η*为1×107Pa·s以上。

摘要： 本发明涉及稀有金属材料制备技术领域，具体涉及一种制备SiCp/Al复合材料的方法。一种制备SiCp/Al复合材料的方法，采用如下步骤：步骤1：SiC-Al复合粉末制备：把SiC粉和Al粉装入球磨罐进行球磨，球料比为20：1，球磨之后得到SiC-Al复合粉末。步骤2：浇铸体制备：将纯铝锭加热熔化，经除气、扒渣后加入球磨得到的复合粉体并进行搅拌，之后再把温度升至700°C，20min以后浇铸成型。本发明采用粉末冶金法中制备高性能复合粉体的方法难于在铝熔液中均匀分散的碳化硅超微细颗粒均匀分散到较大的铝颗粒中，回避了传统搅拌弥散法中增强材料和基体的润湿性差和超微颗粒分散性差的难题，同时有利于发挥搅拌铸造法成本低、制造材料形状多样化的优点。

摘要： 详细说明一种具有层序列(50)的前体复合材料(60)，该层序列包括黏合层(20)、黏合层(20)上的载体层(10)、载体层(10)上的离型层(40)和离型层(40)上的分离层(30)，层序列(50)的布置为：黏合层(20)背离层序列(50)的一面至少布置在分离层(30)背离层序列(50)一面的部分区域中。进一步详细说明了一种复合材料、用于制备该前体复合材料的方法、用于制备该复合材料的方法以及前体复合材料的用途和复合材料的用途。

摘要： 本发明提供了一种制备氯乙烯类聚合物复合材料的方法、氯乙烯类聚合物复合材料和包含该复合材料的氯乙烯类聚合物复合材料组合物，所述方法包括：进行氯乙烯类单体的本体聚合的第一步骤；和在本体聚合完成后回收未反应的氯乙烯类单体并获得氯乙烯类聚合物复合材料的第二步骤，其中，在第一步骤和第二步骤的至少一个步骤中添加聚乙烯醇，并且基于总共100重量份的氯乙烯类单体，以0.003重量份至0.500重量份的量添加聚乙烯醇。

摘要： 提供一种抑制在预成形时增强纤维的配置的参差不齐并提高成形性从而能够成形形状的制约较少且品质较高的复合材料的复合材料的制造方法、复合材料的制造装置、预制件以及复合材料。复合材料(400)的制造方法是包括增强基材(510)和浸渗于增强基材的树脂(600)的复合材料的制造方法，具有：对包括第1区域(511)和第2区域(512)的片状的增强基材以第2区域的粘接剂(520)的含有密度比第1区域低的方式赋予粘接剂的赋予工序(步骤S12)、以及将增强基材预成形为第2区域的曲率比第1区域大的立体形状而形成预制件的预成形工序(步骤S17)。

摘要： 本发明的目的在于提供有效地制造CNT的损伤得到抑制、且高度分散有CNT的碳纳米管分散液的方法。本发明的碳纳米管分散液的制造方法包括向包含比表面积为600m

摘要： 本发明体提供由均匀分散有植物性材料的植物性复合材料制成的成型体的制造方法及其植物性复合材料成型体、以及均匀分散有植物性材料的植物性复合材料的制造方法及其植物性复合材料。本成型体的制造方法为含有植物性材料(槿麻芯等)和热塑性树脂(聚丙烯和聚乳酸等)的植物性复合材料制成的成型体的制造方法，本成型体的制造方法具备如下工序：对植物性材料进行压固而获得原料颗粒的工序；将原料颗粒和热塑性树脂进行混炼而获得植物性复合材料的工序；对植物性复合材料进行成型而获得成型体的成型工序。本成型体通过本成型体的制造方法获得。

摘要： 本申请提供了一种包括嵌入生物可再吸收玻璃纤维增强聚合物基质中的生物可再吸收镁或镁合金的生物可降解复合材料和包括该复合材料的生物可再吸收植入物。本申请还提供了该复合材料的用途，以及制备该复合材料和医疗装置或其一部分的方法。