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原位合成TiC颗粒增强铝基复合材料研究进展
2024年
原位合成TiC颗粒增强铝基复合材料具有密度小、比模量高、低热膨胀系数、热稳定性和导热性能良好,以及耐磨性能和耐有机液体和溶剂侵蚀优良等一系列优点,成为了近年来金属基复合材料的研究热点。本文从反应体系、显微组织、力学性能和强化机制四个方面,综述了近年来原位合成TiC/Al复合材料的研究进展,指出了其存在的问题并展望了其发展趋势,以期为研究和开发原位合成颗粒增强铝基复合材料提供参考。
庄伟彬覃龙健贾婧李菁辉刘敬福孟超
关键词:铝基复合材料原位合成碳化钛显微组织
一种原位合成TiC增强相耐磨复合涂层及其制备方法
本发明公开了一种原位合成TiC增强相耐磨复合涂层及其制备方法,一种原位合成TiC增强相耐磨复合涂层,包括以下质量份数的组分:92~99%的Ni60粉末和1‑8%的TC4粉末。本发明提供的一种原位合成TiC增强相耐磨复合涂...
高中堂柯凌宸李雨燕耿浩珉高志明
等离子喷焊原位合成TiC增强Fe基合金改性层的组织与性能
2024年
磨损失效是机械零部件最常见的失效形式,如铁路道岔滑床垫板在使用过程中会因局部磨损而造成卡阻故障,严重影响了机械零部件的使用寿命和性能。文中采用等离子喷焊在Q355钢表面,以一定比例纯Ti粉和Fe基粉末混合而成的粉末作为喷焊材料,制备了原位合成TiC颗粒增强Fe基合金改性层,研究其组织及耐磨性。结果表明:原位合成TiC增强Fe基合金改性层主要由α-Fe和TiC组成,TiC是通过熔池中Ti与C的原位反应合成,其微观组织特点为原位合成TiC颗粒弥散分布在Fe基体中。合金改性层顶部的最高硬度可达1086HV,约为母材的4倍。Q355钢在2.74 kg和5.72 kg两种载荷下的磨损率分别为2.47 g∕cm^(2)和5.77 g∕cm^(2),而合金改性层在相同载荷下的磨损率分别为0.89 g∕cm^(2)和1.35 g∕cm^(2),耐磨性显著提高。
刘春城汤铁兵柳亚楠王振伟谢祖飞黄诗铭
关键词:等离子喷焊耐磨性
激光熔覆原位合成TIC-Ti<Sub>3</Sub>SiC<Sub>2</Sub>-Ni基自润滑涂层及其制备方法
本发明公开了一种激光熔覆原位合成TiC‑Ti<Sub>3</Sub>SiC<Sub>2</Sub>‑Ni基自润滑涂层,以质量百分比计包括如下金属组分:Ni45A:80%‑90%,Ti:7.3%‑14.7%,Si:1.4%...
叶宏杨柳闫忠琳
搅拌叶片表面原位合成TiC颗粒增强高锰钢复合层的制备及性能被引量:1
2023年
采用燃烧合成反应铸渗结合真空消失模铸造工艺,在ZG120Mn13Cr2高锰钢搅拌叶片表面制备原位合成TiC颗粒增强高锰钢复合层,研究了该复合层的显微组织、硬度以及在湿砂磨损条件下的耐磨性能,并与BTMCr20高铬铸铁和ZG120Mn13Cr2高锰钢的硬度和耐磨性能进行对比,测试了复合层叶片在稳定土条件下的现场使用寿命。结果表明:复合层与高锰钢基体呈冶金结合,其组织由原位合成的细小TiC颗粒、外加的粗大TiC颗粒和高锰钢基体相构成,原位合成的TiC颗粒呈圆球或近圆球状均匀分布在基体相中;复合层的平均硬度为58 HRC,高于高锰钢低于高铬铸铁,磨损质量损失略高于高铬铸铁但远低于高锰钢。复合层叶片的现场使用寿命为1700 h,为高锰钢叶片的2倍以上,略高于高铬铸铁叶片。
程军范明洋杨吉春胡宇
关键词:搅拌叶片
一种原位合成TiC增强相耐磨复合涂层及其制备方法
本发明公开了一种原位合成TiC增强相耐磨复合涂层及其制备方法,一种原位合成TiC增强相耐磨复合涂层,包括以下质量份数的组分:92~99%的Ni60粉末和1‑8%的TC4粉末。本发明提供的一种原位合成TiC增强相耐磨复合涂...
高中堂柯凌宸李雨燕耿浩珉高志明
激光熔覆原位合成TiC成形工艺参数优化方法被引量:7
2022年
目的针对激光熔覆原位生成TiC过程中成形质量差、优化手段少的问题,探究工艺参数对熔覆高宽比、稀释率和面积的影响规律,实现熔覆质量的预测与优化。方法采用全因素试验对数据进行拟合回归,利用得到的数学模型进行方差分析,得到工艺参数对成形质量指标的作用规律,后通过NSGA-Ⅱ遗传算法进行多目标优化,并提出一种加权择优算法。结果得到的优化工艺参数如下:激光功率为1585.70 W,扫描速度为4.76 mm/s,粉末配比为1.02,验证试验所得实际值与预测值的误差均小于10%,证明了优化方法的准确性。结论高宽比随着激光功率和扫描速度的增大呈现降低的趋势,高宽比随着粉末配比的增大呈现先减小后增大的趋势;稀释率与激光功率、扫描速度和粉末配比的交互作用呈现正相关;熔覆面积随着激光功率的增大而增大,随着扫描速度和粉末配比的增大而减小。研究结果能为激光熔覆原位合成TiC成形控制提供理论依据。
曾嘉怡练国富褚梦雅黄旭
关键词:激光熔覆原位合成
原位合成TiC颗粒增强6061基复合材料的制备及性能研究
与传统铝合金相比,铝基复合材料具有更好的机械性能,更高的比强度和比模量,因为这些优点,铝基复合材料可以被用于航空和汽车工业上。对于铝基复合材料而言,基体内增强相的数量、尺寸、分布等特性等对颗粒增强Al-6061复合材料的...
Sami Ullah Khan
关键词:原位金属基复合材料
原位合成TiC增强钛基复合材料的激光制备装置及方法
本发明涉及原位合成TiC增强钛基复合材料的激光制备装置及方法,包括数控系统、气氛控制系统、送粉铺粉系统、激光系统和成形室,其中送粉铺粉系统下端设置有铺设钛合金球形粉末的刮刀;该装置结合选区激光熔化与激光化学气相沉积技术,...
段宣明魏文猴范树迁张祺曹洪忠吴文杰王森
文献传递
TA15钛合金表面原位合成TiC增强钛基激光熔覆层的组织与耐磨性被引量:10
2022年
采用激光熔覆技术在TA15钛合金表面原位合成TiC增强钛基涂层。利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、能谱分析仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机等研究涂层的成形质量、微观组织、物相组成、硬度和摩擦学性能。结果表明:涂层主要由β-Ti,Co_(3)Ti,CrTi_(4)和TiC等物相组成,涂层与基体形成了良好的冶金结合。涂层结合区组织是平面晶和柱状晶,中部组织是树枝晶,顶部组织是等轴晶。涂层各微区的碳化钛形貌有显著差别,其中顶部和中部区域碳化钛为粗大的树枝状和花瓣状,而结合区为针状和近球状。涂层显微硬度最大值为715HV,约是TA15显微硬度(330HV)的2.1倍;同等条件下涂层磨损量为30.14 mg,约为TA15磨损量98.11 mg的30.7%。涂层与基体的磨损机制均为磨粒磨损和黏着磨损的复合磨损模式,但涂层的磨损程度较轻。
安强祁文军左小刚
关键词:TA15激光熔覆耐磨性

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吕维洁
作品数:255被引量:730H指数:16
供职机构:上海交通大学
研究主题:钛基复合材料 原位合成 原位自生 力学性能 B+
黄继华
作品数:392被引量:1,341H指数:19
供职机构:北京科技大学
研究主题:钎焊 显微组织 钛合金 铝 反应火焰喷涂
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作品数:156被引量:650H指数:16
供职机构:上海交通大学
研究主题:阻尼性能 镁基复合材料 复合材料 钛基复合材料 原位合成
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作品数:231被引量:1,298H指数:19
供职机构:东南大学材料科学与工程学院江苏省先进金属材料重点实验室
研究主题:显微组织 镁合金 力学性能 FE FE3AL
赵兴科
作品数:167被引量:458H指数:12
供职机构:北京科技大学
研究主题:钎焊 搅拌头 复合钎焊 SUB 钛合金