在傳統(tǒng)金屬基復合材料領域,材料的強度和韌性是相互排斥的兩種性能,故高強韌材料的制備一直是金屬基復合材料研究的重點。仿生原理的應用是新材料重要的發(fā)展趨勢之一,與此相關的仿珍珠貝結構層狀復合材料的開發(fā)在最近的20年里,引起了學術界的極大關注,其中借助陶瓷漿料的冷凍鑄造獲得陶瓷坯體為制備新型互通層狀結構的金屬/陶瓷復合材料提供了可能性。鑒于此,本文通過冷凍鑄造結合熔體浸滲技術,制備新型互通層狀結構Al2O3（-Ti C）/Al合金復合材料。并借助增強相種類、助燒劑種類、冷凍溫度及陶瓷固相含量的改變,來調控多孔陶瓷坯體的微觀結構,進而控制最終復合材料的結構和力學性能。本文獲得的主要結果如下:（1）發(fā)現(xiàn)了利用單向冷凍鑄造法制備的Al2O3多孔陶瓷呈從下至上梯度變化的層狀結構,并且隨著初始陶瓷含量提高,冷凍溫度降低,其片層結構越細小致密,坯體壓縮強度越高。助燒劑的加入對降低多孔陶瓷的燒結溫度,提高坯體強度有顯著作用。其中Cu O-Ti O2體系較Mg O-Al2O3-Si O2助燒效果更好,相應坯體（30 vol.%）不僅具有較高的強度（97-197 MPa）和較好的結構完整性,而且還具有較高的孔... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 冷凍鑄造制備技術研究進展
        1.2.1 冷凍鑄造法的由來及原理
        1.2.2 冷凍鑄造法的技術關鍵
    1.3 金屬基復合材料
        1.3.1 金屬基復合材料概述及常用制備方法
        1.3.2 熔體浸滲法制備復合材料的分類
        1.3.3 冰模板法制備鋁基復合材料的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究內容
第2章 實驗方法
    2.1 實驗材料
    2.2 實驗方法及設備
    2.3 樣品表征
        2.3.1 多孔陶瓷線性收縮率及孔隙率的測定
        2.3.2 復合材料密度測定
        2.3.3 物相與組織結構分析
        2.3.4 材料性能測試與表征
第3章 冷凍鑄造法制備多孔陶瓷坯體
    3.1 引言
    3.2 添加不同助燒劑體系
        3.2.1 冷凍鑄造法制備多孔陶瓷的典型結構
        3.2.2 助燒劑的選擇
        3.2.3 不同助燒劑對多孔陶瓷坯體微觀結構及力學性能的影響
        3.2.4 冷凍參數(shù)對多孔陶瓷坯體的影響
    3.3 無助燒劑體系
    3.4 本章小結
2O₃/Al-Mg-Si層狀復合材料的制備與性能分析">第4章 Al₂O₃/Al-Mg-Si層狀復合材料的制備與性能分析
    4.1 引言
    4.2 無壓浸滲實驗原理
2O₃/Al-Mg-Si層狀復合材料物相分析及微觀結構觀察">    4.3 Al₂O₃/Al-Mg-Si層狀復合材料物相分析及微觀結構觀察
        4.3.1 物相分析
        4.3.2 微觀結構及能譜分析
2O₃/Al-Mg-Si層狀復合材料力學性能分析">    4.4 Al₂O₃/Al-Mg-Si層狀復合材料力學性能分析
        4.4.1 壓縮強度
        4.4.2 彎曲強度
    4.5 本章小結
2O₃（-TiC）/Al合金層狀復合材料的制備和性能分析">第5章 Al₂O₃（-TiC）/Al合金層狀復合材料的制備和性能分析
    5.1 引言
    5.2 真空-氣體壓力浸滲實驗原理
2O₃（-TiC）/ZL107層狀復合材料的制備和性能分析">    5.3 Al₂O₃（-TiC）/ZL107層狀復合材料的制備和性能分析
2O₃/ZL107復合材料的影響">        5.3.1 添加不同助燒劑對Al₂O₃/ZL107復合材料的影響
2O₃/ZL107復合材料的影響">        5.3.2 添加不同含量TiC對Al₂O₃/ZL107復合材料的影響
2O₃（-TiC）/ZL205A層狀復合材料的制備和性能分析">    5.4 Al₂O₃（-TiC）/ZL205A層狀復合材料的制備和性能分析
2O₃/ZL205A復合材料力學性能的影響">        5.4.1 添加不同助燒劑對Al₂O₃/ZL205A復合材料力學性能的影響
2O₃-TiC/ZL205A雙相增強層狀復合材料">        5.4.2 Al₂O₃-TiC/ZL205A雙相增強層狀復合材料
    5.5 層狀復合材料失效機制分析
        5.5.1 彎曲斷裂機制分析
        5.5.2 壓縮斷裂機制分析
    5.6 本章小結
第6章 結論
參考文獻
作者簡介及科研成果
致謝


【參考文獻】：
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本文編號：2899409