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《鈦酸鉀晶須增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的熱循環(huán)尺寸穩(wěn)定性.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、復(fù)合材料學(xué)報第19卷第5期10月2002年ACTAMATERIAECOMPOSITAESINICAVol.19No.5October2002文章編號:1000-3851(2002)05-0052-05鈦酸鉀晶須增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的熱循環(huán)尺寸穩(wěn)定性衛(wèi)中山1*2*吳申慶2*王珉1*左敦穩(wěn)1(1.南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院*南京210016;2.東南大學(xué)材料科學(xué)與工程系*南京210096)摘要:用擠壓鑄造工藝制備了鈦酸鉀晶須增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料*研究了其熱膨脹系數(shù)和熱循環(huán)尺寸穩(wěn)定性O(shè)復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)低于ZL109合金且隨晶須含量的增加而降低O50~280熱循環(huán)
2、實驗中*ZL109合金和復(fù)合材料中都觀察到應(yīng)變滯后現(xiàn)象OZL109合金的熱循環(huán)曲線具有最大的應(yīng)變滯后和殘余塑性應(yīng)變*而30vol%復(fù)合材料熱循環(huán)前后幾乎沒有尺寸變化*具有很高的尺寸穩(wěn)定性O(shè)最后*我們認(rèn)為可以用熱循環(huán)曲線來分析工作在變溫環(huán)境下的結(jié)構(gòu)材料的尺寸穩(wěn)定性和失效O關(guān)鍵詞:鈦酸鉀晶須;鋁基復(fù)合材料;尺寸穩(wěn)定性;熱循環(huán)曲線中圖分類號:TB331文獻(xiàn)標(biāo)識碼:ADIMENSIONALSTABILITYOFALUMINUMMATRIXCOMPOSITESREINFORCEDWITHPOTASSIUMTITANATEWHISKERSUNDERTHERMAL
3、CYCLINGCONDITION1*2111WEIZhong-shan*WUShen-ging*WANMin*ZUODun-Wen(1.SchoolofMechanicalEngineering*NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics*Nanjing210016*China;2.DepartmentofMaterialsScienceandEngineering*SoutheastUniversity*Nanjing210096*China)Abstract:Aluminummatrixcompos
4、itesreinforcedWithpotassiumtitanateWhiskersWerepre-paredbysgueezingcastingprocess.Thethermalexpansionanddimensionalstabilityofsuchcom-positesWereinvestigated.Dilatometricmeasurementsrevealedthatthecoefficientofthermalex-pansionofZL109alloytendstodecreaseWithincreasingWhiskersco
5、ntent.StrainhysteresisWasobservedinthematrixalloyanditscompositessubjectedtorepeatedthermalcyclingbetWeen50~280.ThermalcyclingcurvesindicatedthatZL109alloyexhibitsthelargestthermalandresidualplasticstrain.ThecompositereinforcedWith30vol%WhiskershadlittledimensionalchangeoWingto
6、theabsenceofresidualstrain.ThermalcyclingcurvesWerecategorizedintothreetypesandexplainedbythetheoryofplasticstraininthematrix.Finally*itisconcludedthatthethermalcyclingcurvescanbeusedtopredictthedimensionalthermalstabilityandfailureofthestructuralmaterialsonexposuretofluctuatin
7、gtemperatureenvironments.Keywords:potassiumtitanateWhisker;aluminummatrixcomposites;dimensionalstability;thermalcyclingcurve鋁基復(fù)合材料日益廣泛地用作汽車和航空結(jié)構(gòu)之間的間隙一定以避免加大油耗或磨損*尺寸穩(wěn)定材料*研究其在熱循環(huán)條件下的尺寸穩(wěn)定性具有重性就顯得十分重要[1]O鈦酸鉀晶須(K2O-6TiO2W)要意義O例如汽車發(fā)動機(jī)上使用的氧化鋁短纖維增是一種新型復(fù)合材料增強(qiáng)體*價格僅為SiC或Si3N4強(qiáng)鋁基復(fù)合材料活塞*必須保
8、證活塞工作時與汽缸晶須的1/20~1/10左右*由其增強(qiáng)的金屬基復(fù)合材收稿日期:2001-01-10;收修改
