SiC颗粒

摘要： 目的研究不同增强相配比对SiC_(p)与球形石墨颗粒混杂增强铝基复合材料力学性能的影响。方法以6092铝合金为基体,采用粉末冶金法制备了球形石墨颗粒(Gr)、SiC_(p)单相增强以及SiC_(p)和Gr混杂增强的铝基复合材料,通过挤压塑性变形与T6强化热处理进一步改善材料的力学性能。结果所制备的复合材料无孔洞等缺陷,致密度达99%以上。通过XRD分析发现材料中存在Mg_(2)Si和脆性的MgAl_(2)O_(4),通过SEM和EDS对微观组织分析,未发现增强相与基体之间存在界面反应。室温拉伸实验表明,复合材料中随Gr含量的升高,复合材料的力学性能显著降低,当Gr体积分数为15%时,屈服强度、抗拉强度和伸长率相较于基体分别降低了13%,23%,87%;混杂增强的复合材料中,(10%SiC_(p)+5%Gr)/6092Al相较于基体抗拉强度和屈服强度分别提高了3%和8%。结论复合材料在拉伸过程中微裂纹首先在Gr-Al界面形成;当Gr体积分数≥7.5%时,Gr容易聚集,使复合材料力学性能严重降低。

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： 采用真空压力浸透法制备SiC_(p)/AZ91复合材料,研究其显微组织、力学性能和耐磨性。结果表明,SiC颗粒均匀分布于金属基体中,并与基体界面结合良好。Mg_(17)Al_(12)相在SiC颗粒附近优先析出,SiC与AZ91基体的热膨胀系数失配导致高密度位错的产生,加速基体的时效析出。与AZ91合金相比,SiC颗粒的加入提高了复合材料的硬度和抗压强度,这主要是由于载荷传递强化和晶粒细化强化机制。此外,由于SiC具有优异的耐磨性,在磨损过程中形成稳定的支撑面保护基体。

摘要： 目的研究汽车发动机活塞顶面Ni基复合镀层中SiC颗粒的含量和粒径对活塞−镀层界面热应力的影响规律。方法利用ABAQUS软件和Python语言建立顶面带有SiC颗粒增强Ni基复合电镀涂层活塞的二维有限元模型,结合热传递和热弹性相关理论及活塞的实际服役工况,确定活塞的换热边界条件及其顶面所受的载荷,采用顺序热力耦合的有限元分析方法,系统地研究热−机载荷共同作用下SiC颗粒含量和粒径对涂层−活塞界面应力的影响规律。结果有限元仿真结果表明,当活塞顶面承受高温、高压时,SiC颗粒的含量是显著影响涂层−基体界面等效应力的因素之一,当SiC颗粒的体积分数为1%~15%时,涂层−活塞界面峰值等效应力随着颗粒含量的增加而增大,从437.08 MPa增大到472.98 MPa;SiC颗粒的粒径是影响涂层−基体界面耦合热应力的次要因素,当SiC颗粒的粒径为0.3~1μm时,涂层−活塞界面峰值等效应力基本保持不变,约为437 MPa。结论综合考虑活塞顶面复合电镀涂层的性能需求,以及镀层−活塞界面应力与结合性能的关系,结合实际复合电镀工艺,确定Ni−SiC复合镀层中SiC颗粒的体积分数以10%左右为宜,SiC颗粒的粒径以0.4~0.8μm为宜。

摘要： 以SiC颗粒作为增强颗粒制备出铝基复合材料,通过硬度、力学性能、密度测试研究了烧结温度和SiC颗粒体积分数对复合材料性能的影响。结果表明,密度和硬度随着烧结时间增加而增加,硬度随着时效时间先升高后降低,在温度600°C,时间20 h时具有最大值97.228 N/mm^(2),屈服和抗拉强度也与温度变化成正比。硬度随着体积分数的增加而增大,随时效时间先增大后降低,最大值为89.263 N/mm^(2),出现在体积分数为25%、时间为20 h处,屈服和抗拉强度则随着体积分数增加而降低,随时效时间先增加后降低,体积分数为5%时存在最大值为205.087 MPa和277.956 MPa。本论文中烧结温度和SiC颗粒体积分数对铝基复合材料性能产生的影响研究所获得的结论可以为制备高性能金属基复合材料提供参考。

摘要： 采用OM、SEM、EDS等手段,研究了SiC颗粒添加量、颗粒尺寸以及添加温度对Mg-1.0Mn合金晶粒细化效果的影响,并结合基于溶质再分配修正的谢尔(Scheil)凝固模型分析了相应的晶粒细化机理。结果表明,随着SiC颗粒含量、尺寸和添加温度的增加,合金铸态组织的平均晶粒尺寸向均匀细小趋势发展。添加的SiC颗粒不能直接作为α-Mg晶粒的形核质点,而是与Mn反应形成Mn,Si颗粒作为异质形核的质点,因此SiC的添加量必须与Mn的含量相一致。本试验条件下,最佳的工艺组合为在760°C下添加直径为2μm左右的合含量为0.5%的SiC颗粒。

摘要： 搅拌法制备SiC颗粒增强铝基复合材料时铺粉工艺对材料性能影响很大,影响SiC颗粒能否均匀地嵌入基体中.研究黏接剂、SiC颗粒粒径、颗粒铺粉厚度等对搅拌摩擦制备SiC颗粒增强铝基复合材料的影响.以焊缝宏观质量、SiC颗粒体积分数与硬度、基体组织及颗粒、复合材料不同深度维氏硬度、复合区面积(宏观)为表征参量对制备的复合材料进行表征,并得出最佳的铺粉工艺.结果表明:相比于α-氰基丙烯酸乙酯,聚乙烯醇作为黏接剂时,复合材料中SiC颗粒的分布更加均匀;嵌入基体的SiC颗粒体积分数随着SiC粉末粒径的增加而增加,而基体中SiC颗粒体积分数相同情况下,SiC颗粒的粒径越小对基体材料硬度的提高越明显;复合材料中SiC颗粒增强区面积会随着铺粉厚度的增加而增加,但增加铺粉厚度会使得SiC颗粒增强区硬度、体积分数的变化梯度增加.

摘要： 选用Q345钢作基体制备SiC颗粒掺杂锌钙系磷化膜(DPF),研究其微观形貌、成分、厚度及耐腐蚀性能,并与普通锌钙系磷化膜(CPF)进行比较.结果表明:DPF和CPF都完全覆盖Q345钢表面,厚度比较接近,但DPF晶粒间的缝隙被SiC颗粒填充.CPF由Zn、O、P、Ca、Fe和C元素组成,而DPF由Zn、O、P、Ca、Fe、C和Si元素组成.DPF和CPF都能降低Q345钢的腐蚀倾向和腐蚀速率,明显提高Q345钢的耐腐蚀性能.与CPF相比,DPF具有更好的耐腐蚀性能,其腐蚀电流密度较Q345钢降低了近一个数量级,极化电阻最高,接近于8.30 kΩ·cm2,对Q345钢的保护效率达到92.5％且腐蚀后表面仍然较为平整,主要归因于DPF晶粒间的缝隙被SiC颗粒填充,对腐蚀溶液具有较强的阻挡能力,从而抑制腐蚀的发展.

摘要： 城轨车辆用SiC颗粒增强铝基复合材料制动盘,具有硬度高、耐磨性好等特点,对车削加工刀具有很高的要求.另外,其结构属于大直径、薄壁类盘形零件,车削加工极易变形,很难满足精度要求.为此,通过改善刀具参数及改进工装结构等措施,最终达到稳定的产品质量要求.文章提出的工艺方法,对同类大直径、薄壁类零件车削加工具有一定的借鉴意义.

摘要： 采用商用的计算流体动力学(CFD)计算软件Fluent对SiC颗粒增强镁基复合材料搅拌过程进行动态模拟,研究了不同搅拌速度、搅拌时间及温度对于SiCp/AZ91(SiC颗粒增强镁合金AZ91)组织的影响。研究结果表明,搅拌时间和搅拌速度对于SiCp/AZ91材料成品质量有显著的影响,搅拌速度的增加有助于SiC颗粒的分散,但速度过快导致液面起伏较大,大量气体进入镁液中,最终使成品中气孔较多。而在搅拌时间方面,当时间较短时,SiC颗粒未充分与合金液混合,因此出现大片SiC颗粒团聚现象。随着搅拌时间的延长,团聚的颗粒逐渐向镁合金液中均匀分散,当搅拌时间为15 min时,SiC固相颗粒与镁合金液所组成的混合相最为均匀,此时继续延长搅拌时间,其固相颗粒的宏观均匀性并未发生进一步变化。根据模拟和试验的结果得出最佳的搅拌时间为15 min,搅拌速度为300 r/min。

摘要： 经过半固态搅拌铸造法，使用平均尺寸为 1μm的SiC 颗粒（1vol.%），制备了SiCp/Mg-Zn-Ca- Mn 复合材料。SiCp/Mg-Zn-Ca-Mn 微米级复合材料的微观结构是利用光学显微镜、扫描电镜进行了观察和分析。结果显示SiCp 颗粒的添加，使基体的晶粒尺寸明显细化且有效的改善了颗粒和第二相的分布，但是不能完全消除颗粒的团聚。复合材料的力学性能与基体相比，屈服强度被显著提高，然而延伸率有所下降。

摘要： 经过半固态搅拌铸造法，使用平均尺寸为 1μm的SiC 颗粒（1vol.%），制备了SiCp/Mg-Zn-Ca- Mn 复合材料。SiCp/Mg-Zn-Ca-Mn 微米级复合材料的微观结构是利用光学显微镜、扫描电镜进行了观察和分析。结果显示SiCp 颗粒的添加，使基体的晶粒尺寸明显细化且有效的改善了颗粒和第二相的分布，但是不能完全消除颗粒的团聚。复合材料的力学性能与基体相比，屈服强度被显著提高，然而延伸率有所下降。

摘要： 经过半固态搅拌铸造法，使用平均尺寸为 1μm的SiC 颗粒（1vol.%），制备了SiCp/Mg-Zn-Ca- Mn 复合材料。SiCp/Mg-Zn-Ca-Mn 微米级复合材料的微观结构是利用光学显微镜、扫描电镜进行了观察和分析。结果显示SiCp 颗粒的添加，使基体的晶粒尺寸明显细化且有效的改善了颗粒和第二相的分布，但是不能完全消除颗粒的团聚。复合材料的力学性能与基体相比，屈服强度被显著提高，然而延伸率有所下降。

摘要： 经过半固态搅拌铸造法，使用平均尺寸为 1μm的SiC 颗粒（1vol.%），制备了SiCp/Mg-Zn-Ca- Mn 复合材料。SiCp/Mg-Zn-Ca-Mn 微米级复合材料的微观结构是利用光学显微镜、扫描电镜进行了观察和分析。结果显示SiCp 颗粒的添加，使基体的晶粒尺寸明显细化且有效的改善了颗粒和第二相的分布，但是不能完全消除颗粒的团聚。复合材料的力学性能与基体相比，屈服强度被显著提高，然而延伸率有所下降。

摘要： 经过半固态搅拌铸造法，使用平均尺寸为 1μm的SiC 颗粒（1vol.%），制备了SiCp/Mg-Zn-Ca- Mn 复合材料。SiCp/Mg-Zn-Ca-Mn 微米级复合材料的微观结构是利用光学显微镜、扫描电镜进行了观察和分析。结果显示SiCp 颗粒的添加，使基体的晶粒尺寸明显细化且有效的改善了颗粒和第二相的分布，但是不能完全消除颗粒的团聚。复合材料的力学性能与基体相比，屈服强度被显著提高，然而延伸率有所下降。

摘要： 采用气体雾化方法制备ZL101A粉体，然后采用真空热压烧结(HotPressedSintering-HPS)工艺制备SiCp/ZL101A复合材料，SC颗粒的体积分数分别为10%、20%、30%和40%。运用OLYMPUS金相显微镜等观测手段对烧结试样的微观组织进行分析，研究了SiCp/ZL101A复合材料的致密度与烧结温度、保温时间的关系，同时研究了SiC颗粒体积分数对SiCp/ZL101A复合材料致密度的影响。研究结果表明，SiCp/ZL101A复合材料的致密度随烧结温度的升高而提高,随保温时间的延长而提高，随SiC颗粒体积分数的增加而下降。确定了最佳的烧结工艺：烧结温度500°C，保温时间240min。

摘要： 采用气体雾化方法制备ZL101A粉体，然后采用真空热压烧结(HotPressedSintering-HPS)工艺制备SiCp/ZL101A复合材料，SC颗粒的体积分数分别为10%、20%、30%和40%。运用OLYMPUS金相显微镜等观测手段对烧结试样的微观组织进行分析，研究了SiCp/ZL101A复合材料的致密度与烧结温度、保温时间的关系，同时研究了SiC颗粒体积分数对SiCp/ZL101A复合材料致密度的影响。研究结果表明，SiCp/ZL101A复合材料的致密度随烧结温度的升高而提高,随保温时间的延长而提高，随SiC颗粒体积分数的增加而下降。确定了最佳的烧结工艺：烧结温度500°C，保温时间240min。

摘要： 采用气体雾化方法制备ZL101A粉体，然后采用真空热压烧结(HotPressedSintering-HPS)工艺制备SiCp/ZL101A复合材料，SC颗粒的体积分数分别为10%、20%、30%和40%。运用OLYMPUS金相显微镜等观测手段对烧结试样的微观组织进行分析，研究了SiCp/ZL101A复合材料的致密度与烧结温度、保温时间的关系，同时研究了SiC颗粒体积分数对SiCp/ZL101A复合材料致密度的影响。研究结果表明，SiCp/ZL101A复合材料的致密度随烧结温度的升高而提高,随保温时间的延长而提高，随SiC颗粒体积分数的增加而下降。确定了最佳的烧结工艺：烧结温度500°C，保温时间240min。

摘要： 采用气体雾化方法制备ZL101A粉体，然后采用真空热压烧结(HotPressedSintering-HPS)工艺制备SiCp/ZL101A复合材料，SC颗粒的体积分数分别为10%、20%、30%和40%。运用OLYMPUS金相显微镜等观测手段对烧结试样的微观组织进行分析，研究了SiCp/ZL101A复合材料的致密度与烧结温度、保温时间的关系，同时研究了SiC颗粒体积分数对SiCp/ZL101A复合材料致密度的影响。研究结果表明，SiCp/ZL101A复合材料的致密度随烧结温度的升高而提高,随保温时间的延长而提高，随SiC颗粒体积分数的增加而下降。确定了最佳的烧结工艺：烧结温度500°C，保温时间240min。

摘要： 利用电子探针(EPMA)、场发射扫描电镜(FESEM)等测试手段对熔体反应法在Al-Si熔体中原位生成SiC颗粒的过程进行了研究。研究发现。以Al-Ti-C中的TiC作为C的载体，可以实现SiC颗粒在Al-Si熔体中的原位生成。当熔体中Si含量达到30%时，SiC颗粒依附在初晶Si周围大量生成,多呈不规则多面体形，尺寸在4～10μm之间。同时初步探讨了SiC颗粒的生成机制。研究认为，当熔体中Si含量高于某一值时，TiC的高温稳定性急剧下降，其将与Si原子、Al原子发生反应，生成SiC与TiAlxSiy。

摘要： SiC纳米颗粒及SiC晶须混杂增韧ZrC基超高温陶瓷复合材料及其制备方法，它涉及超高温陶瓷复合材料及其制备方法。本发明解决了现有的ZrC基超高温陶瓷致密度低、成本高的技术问题。SiC纳米颗粒及SiC晶须混杂增韧ZrC基超高温陶瓷复合材料由SiC纳米颗粒、SiC晶须和ZrC基体组成；SiC纳米颗粒和SiC晶须作为增强相存在于ZrC基体中。制备方法：将SiC晶须经超声波分散后与SiC纳米颗粒和ZrC粉末混合，再球磨、烘干，再将混合粉装入石墨模具中热压烧结，得到SiC纳米颗粒及SiC晶须混杂增韧ZrC基超高温陶瓷复合材料，其致密度为96％～100％，成本低，可用于固体火箭发动机或超高速飞行器。

摘要： 本发明涉及一种非晶相硅酸盐颗粒和SiC颗粒增强铝基复合材料及其制备与应用，所述铝基复合材料包括作为基体的铝基体以及作为增强体的硅酸盐颗粒和SiC颗粒，所述硅酸盐颗粒位于铝基体和SiC颗粒之间，所述硅酸盐颗粒呈非晶相。所述铝基复合材料采用粉末冶金方法或熔炼铸造方法制备得到，所述硅酸盐颗粒在550‑650°C下，通过水冷淬火呈非晶相。与现有技术相比，本发明中呈非晶相的硅酸盐基陶瓷颗粒能修饰界面并起到了“粘结剂”的作用，提高了SiC/Al界面润湿性，改善了微观结构的均匀性，进而改善了材料性能。

摘要： 一种SiC颗粒增强AZ91D镁基复合材料管材的挤压方法，本发明涉及金属基复合材料加工技术领域。本发明要解决SiC颗粒增强镁基复合材料在挤压中容易出现开裂的技术问题。方法：一、将SiC/AZ91D镁基铸锭加热处理；二、车削；三、采用包镁挤压的方式对SiC/AZ91D镁基环坯进行挤压；四、固溶，时效。本方法采用包镁挤压的方式对SiC/AZ91D镁基锭坯进行挤压，在包镁挤压的过程中SiC/AZ91D镁基锭坯没有出现开裂的现象，得到的一种SiC颗粒增强AZ91D镁基复合材料管材，具有密度低、比强度和比刚度高、物理性能上的各向同性、阻尼减震性好、电磁屏蔽效果佳等特点。本发明方法用于获得SiC颗粒增强AZ91D镁基复合材料管材。

摘要： 一种SiC纳米粉体颗粒的制备方法，它属于碳化硅制备、陶瓷粉体、纳米材料制备技术领域，它要解决现有碳化硅粉体的制备存在产率低、粒径分布不均匀和纯度较低的问题。方法：一、大分子多糖胶体溶液的制备；二、反应前驱体干凝胶粉体的制备；三、纳米SiC颗粒初产物的制备；四、纳米SiC粉体颗粒的调控制备；五、除杂，即完成SiC纳米粉体颗粒的制备。本发明中根据反应物的比例以及形状调节剂的添加量可以调控生成SiC颗粒的尺寸；本发明制备的SiC纳米粉体颗粒的具有纳米尺度且粒度均匀、纯度高、产率高，可批量工业化生产的优点。本发明应用于SiC纳米粉体颗粒的制备。

摘要： 本发明涉及与SiC结合的金刚石硬质材料颗粒、由与SiC结合的金刚石颗粒形成的多孔组分、与SiC结合的金刚石硬质材料颗粒和由与SiC结合的金刚石颗粒形成的多孔组分的生产方法和用途。金刚石硬质材料颗粒和组分具有以下成分：30体积％～65体积％的金刚石、70体积％～35体积％的SiC和0～30体积％的Si，并且组分具有在10％～40％的范围内的孔隙度。

摘要： SiC纳米颗粒及SiC晶须混杂增韧ZrC基超高温陶瓷复合材料及其制备方法，它涉及超高温陶瓷复合材料及其制备方法。本发明解决了现有的ZrC基超高温陶瓷致密度低、成本高的技术问题。SiC纳米颗粒及SiC晶须混杂增韧ZrC基超高温陶瓷复合材料由SiC纳米颗粒、SiC晶须和ZrC基体组成；SiC纳米颗粒和SiC晶须作为增强相存在于ZrC基体中。制备方法：将SiC晶须经超声波分散后与SiC纳米颗粒和ZrC粉末混合，再球磨、烘干，再将混合粉装入石墨模具中热压烧结，得到SiC纳米颗粒及SiC晶须混杂增韧ZrC基超高温陶瓷复合材料，其致密度为96％～100％，成本低，可用于固体火箭发动机或超高速飞行器。

摘要： 本发明涉及一种非晶相硅酸盐颗粒和SiC颗粒增强铝基复合材料及其制备与应用，所述铝基复合材料包括作为基体的铝基体以及作为增强体的硅酸盐颗粒和SiC颗粒，所述硅酸盐颗粒位于铝基体和SiC颗粒之间，所述硅酸盐颗粒呈非晶相。所述铝基复合材料采用粉末冶金方法或熔炼铸造方法制备得到，所述硅酸盐颗粒在550‑650°C下，通过水冷淬火呈非晶相。与现有技术相比，本发明中呈非晶相的硅酸盐基陶瓷颗粒能修饰界面并起到了“粘结剂”的作用，提高了SiC/Al界面润湿性，改善了微观结构的均匀性，进而改善了材料性能。

摘要： 本发明所要解决的技术问题是提供一种能够实现高品质的SiC籽晶、SiC晶锭、SiC晶片和具有外延膜的SiC晶片的新颖技术。本发明是一种用于SiC晶锭生长的SiC籽晶的制造方法，其具有：热处理步骤(S1)，在包含Si元素和C元素的气氛下对SiC单晶体(10)进行热处理。这样，通过在包含Si元素和C元素的气氛下对SiC单晶体(10)进行热处理，可以制造高品质的SiC籽晶(11)。

摘要： 本发明属于高温高强耐磨金属材料领域，具体涉及一种具有尺寸梯度SiC颗粒增强铝基复合棒材及其制备方法。包括如下步骤：(1)采用原位合成法制备亚微米SiC颗粒增强铝基复合材料并热挤压成所需直径的棒材，放入具有圆柱型腔的模具槽中；(2)将预热好的2～3μm的SiC颗粒加入到铝熔液中进行机械搅拌；(3)搅拌完成后将其浇注到模具中，填满型腔，空冷至室温得到复合样品后再次热挤压成指定直径的棒材；(4)对所得样品采用均匀化退火。本发明实现了具有尺寸梯度结构的SiC颗粒增强铝基复合材料，既可实现棒材芯部具有高强性能，又实现棒材表层的耐热耐磨性能，同时还保证一定的塑性韧性，从而整体优化材料的综合性能。

摘要： 本实用新型公开一种抑制SiC外延片背面生长白斑或颗粒物的托盘结构，包括承载托盘和衬底放置底片，承载托盘的正面设有凹槽，衬底放置底片能够放入在所述凹槽内。本实用新型包含两个组合件；一个组合是带凹槽的承载托盘，凹槽的侧壁上有台阶结构，表面有SiC涂层；另一个组合是能完全放入承载托盘的凹槽中的薄片(或衬底放置底片)，薄片(或衬底放置底片)表面有TaC涂层。将薄片放置于承载托盘的凹槽内，再将衬底放置在衬底放置底片上，衬底背面紧贴衬底放置底片。本实用新型能在保证不改变原有外延质量的情况下，既能抑制晶片背面白斑或颗粒物的产生，还能通过更换组合件的方式，尽可能延长组合件的使用寿命，达到降低生产成本的目的。