一、利用Al_2O_3/TiH_2包覆颗粒制备泡沫铝(论文文献综述)
张鹏飞,安钰坤,杨思一,赵而团,张均闪,马浩源[1](2021)在《含TiH2发泡混合体的热分解行为研究》文中研究说明TiH2是制备轻质闭孔泡沫铝材料的重要原料,为改善其热分解行为,将Al粉和TiH2进行低能球磨制备发泡混合体,实现Al粉对TiH2的包覆作用。对制备的该发泡混合体进行热重分析。结果表明:低能球磨可实现TiH2颗粒尺寸的减小,并使其均匀镶嵌在Al粉上;发泡混合体的分解温度要大于单纯经过预处理TiH2的分解温度且发泡混合体的吸热峰由410~550℃的单峰变为480~560℃和650~675℃的双峰形态。随着发泡混合体中Al粉的不断增多,TiH2的吸热密度不断减小,而Al粉的吸热密度不断增大。
陈旺[2](2020)在《原位ZrB2颗粒增强A356泡沫铝复合材料的制备与性能研究》文中认为本论文将熔体原位反应技术与熔体直接发泡技术相结合,以Al-K2ZrF6-KBF4为反应体系,MnO2为形核剂,金属Ca为增粘剂,400℃/5h+500℃/2.5h条件下氧化处理的TiH2为发泡剂,制备了高孔隙率闭孔ZrB2/A356泡沫铝复合材料。通过光学显微镜(OM),X射线衍射仪(XRD)、电子显微镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)等技术手段分析了原位ZrB2/A356泡沫铝复合材料中的物相及微观组织结构,研究了ZrB2颗粒强化机制。通过万能试验机分析测试了泡沫铝复合材料的压缩性能,研究了制备的泡沫铝夹芯板抗弯性能。研究分析了ZrB2颗粒质量分数、泡沫铝孔隙率和压缩性能的关系规律。ZrB2/A356泡沫铝复合材料的最佳制备工艺:850℃温度条件下熔体原位反应25 min;反应结束后850℃保温3min,添加2 wt.%金属Ca增粘剂,保温10min,然后加入1.5 wt.%形核剂MnO2,保温5min;熔体降温至650℃,以10001200 r/min搅拌速度加入2.2 wt.%TiH2发泡剂进行发泡,保温1min,发泡前TiH2的氧化处理工艺:400℃/5h+500℃/2.5h。ZrB2/A356泡沫铝复合材料胞壁边缘由ZrB2颗粒和共晶Si带组成;复合材料中的主要物相为:Al、Si、ZrB2和CaAl2;ZrB2颗粒分布在Si相和孔壁的边缘,ZrB2颗粒钝化了Si相,使Si相周边应力集中降低;通过测量α-Al枝晶二次枝晶臂间距(SDAS),原位ZrB2颗粒细化了泡沫铝复合材料晶粒,细晶强化效果显着。原位ZrB2颗粒对泡沫铝复合材料压缩性能具有增强效果,在相对密度区间(0.150.19)内,当原位ZrB2含量为1 wt.%、3 wt.%和5 wt.%时,相比较基体泡沫铝复合材料,压缩强度分别提高了27.1%、77.8%、38.6%。当ZrB2颗粒含量为3 wt.%时,泡沫铝复合材料的吸能量达到4.1 MJ/m3,相比于基体A356泡沫铝的吸能量3.3 MJ/m3提高了24.24%。3 wt.%ZrB2颗粒A356泡沫铝夹芯板的抗弯极限载荷为1.58 kN,比基体泡沫铝夹芯板的极限抗弯载荷1.31 kN提高了20.61%,同时极限载荷点右移0.51mm,极限载荷出现时间推迟30.6s,抵抗弯曲失效能力提高。三维模型图分析强化机理分析结果表明,颗粒承载强化机制、Orowan强化应力机制和细晶强化协同作用。
龚成龙[3](2018)在《泡沫铝的制备及性能研究》文中研究说明泡沫铝是由铝和气体组成的一种复合材料,其具有许多优良特性,例如密度小、耐热性好、刚性强,同时具有良好的抗冲击减震性、吸声性和电磁屏蔽性。泡沫铝也是一种可重复利用的环境友好型材料,其在建筑装饰、道路交通、机械制造等领域均有广阔的应用前景。目前,制造成本居高不下成为了泡沫铝大规模应用和批量化生产的主要制约因素。本文以工业纯铝为原料,采用熔体发泡法进行泡沫铝的制备。前期试验以TiH2作发泡剂进行泡沫铝制备。结果发现,添加Mg增黏可以显着提高泡沫铝质量;但由于TiH2起始分解温度较低,在高温铝液中TiH2分解速度快,气泡易于逸出熔体导致泡沫铝发泡效率低、整体质量较差。故此,选用CaH2和白云石作为泡沫铝制备的新型发泡剂,并对他们进行热分解特性研究。与TiH2相比CaH2和白云石的分解温度有较大提高,更利于制备高孔隙率泡沫铝。试验通过工艺参数控制,探究了发泡剂添加量、增黏剂种类、增黏剂添加量、保温时间对泡沫铝孔隙率、气孔均匀性和平均孔径的影响。结果表明,发泡剂添加量和保温时间是影响泡沫铝孔结构的主要因素。同时,分析了孔隙率对泡沫铝压缩性能和吸能性的影响。基于CaH2作发泡剂制备的泡沫铝孔隙率较高,气孔分布均匀性较好,内部气孔尺寸差异较小,平均孔径在2.18mm~3.27mm内,孔隙率可达80%以上。当发泡工艺参数为:发泡温度为680℃,保温温度为600℃时,保温时间控制为lOmin和CaH2添加量为0.8wt%时所得泡沫铝发泡质量、孔隙率、孔径尺寸较佳。基于白云石作发泡剂制备的泡沫铝气孔孔径小,平均孔径为0.61mm~0.88mn,孔隙率也可达80%以上。当发泡工艺参数为:发泡温度为700℃,保温温度为650℃时,保温时间控制为lOmin和白云石添加量为1.5wt%时所得泡沫铝发泡质量较好,孔隙率较高,孔隙分布均匀性好。镁粉和硅钙粉均能起到良好的增黏作用,Mg与Al主要形成Al2Mg和MgAl2O4使熔体黏度提高,硅钙粉与高温铝液主要形成高熔点Si02和复合氧化物CaAl2O4。CaH2作发泡剂时,Mg添加量为1.5wt%或硅钙粉添加量为1.5wt%时,泡沫铝孔隙率、孔径和孔隙均匀性较为适宜。白云石作发泡剂时,Mg添加量为1.5wt%或硅钙粉添加量为2wt%时,泡沫铝质量较好。泡沫铝压缩时,主要有弹性阶段、屈服阶段和致密化阶段,其中以CaH2作为发泡剂制备的泡沫铝屈服阶段表现出独特的锯齿状,以白云石作为发泡剂制备的泡沫铝孔隙率较低时,压缩曲线较为光滑,孔隙率较高时,屈服阶段也呈现锯齿状变化。随着试样的孔隙率增大,压缩屈服强度减小,但应力平台区延长。此外,孔隙率对试样吸能性也有较大影响,较低和较高的孔隙率均会降低试样吸能能力。
黄本生,彭昊,陈权,吴序鹏,钟云强,刘段苏[4](2017)在《多孔金属的固相制备方法及应用》文中研究指明随着社会的不断发展,多孔金属材料的研发和应用得到了广泛的关注.在众多金属多孔材料的制备方法中,固相制备在商业生产中应用最为广泛.本文总结了固相制备金属多孔材料的工艺方法,介绍了其工艺过程,阐述了制备原理、优缺点以及适用范围,并且对多孔金属的应用进行了总结,主要从结构和功能两方面应用进行了分析,指出了其发展方向.
朱梦蛟[5](2017)在《泡沫铝的制备、结构表征及其压缩性能研究》文中指出泡沫铝是近年来被广泛研究的功能——结构一体化新材料,其显着特征是在纯铝或铝合金基体中存在大量宏观气孔,功能性气孔与金属基体的耦合效应为泡沫金属带来一系列传统致密金属材料所不具备的独特性能和大量潜在应用。本文以纯铝为基体材料、Ca为增粘剂、TiH2为发泡剂,通过正交试验设计,对熔体发泡法制备闭孔泡沫铝工艺展开具体研究。成功制备出尺寸φ100×150 mm,无宏观缺陷,具有均匀孔隙和较高孔隙率的纯铝基闭孔泡沫铝。在此基础上,本文对闭孔泡沫铝的孔结构特征及其压缩破坏机制进行了深入表征和研究。在制备工艺上,本文首先分析了发泡层宏观缺陷的形成原因及其影响因素,并进行了工艺改进。进一步地,选取增粘剂加入量、发泡剂加入量、发泡温度、保温时间等4个工艺参数,设计了4因素3水平正交试验,通过9组发泡实验制备的泡沫铝局部孔结构对比,确定出最优工艺参数组合为:Ca加入量3.0 wt.%,TiH2加入量1.5 wt.%,发泡温度680℃,保温时间90 s。在该工艺条件下制备的块体泡沫铝材料,孔隙率达84.77%,具有典型闭孔泡沫铝的孔结构特征。而对其孔结构的表征,除了传统的数码照片和扫描电镜(SEM)手段之外,本文引入了X射线断层扫描及三维可视化技术,实现了对气孔三维拓扑结构的高精度测量和表征,填补了泡沫铝结构研究领域的空白。准静态压缩实验表明,高孔隙率闭孔泡沫铝的压缩变形过程分三个典型阶段,分别为弹性变形阶段、塑性平台阶段和致密化阶段。其中,塑性平台阶段应力随应变表现出复杂的波动特征,这与闭孔泡沫铝的压缩破坏机制密切相关。本文的研究表明,局域变形区(包括“V”形剪切带)的形成和扩展是闭孔泡沫铝主要的宏观破坏机制。在细观层面上,本文发现闭孔泡沫铝的单个气孔至少存在三种失效模式,包括压溃、旋转和位移;而孔壁至少存在四种失效模式,包括孔壁的屈曲、撕裂、横断和鼓包。
周宇通,袁文文,李言祥[6](2014)在《熔体发泡法与吹气法制备A356合金泡沫铝的微观组织对比研究》文中研究表明以A356铝合金为原料,通过熔体发泡法与吹气法分别制备了泡沫铝。其中,吹气法工艺分别采用Al2O3及SiC颗粒制备了样品。运用光镜、SEM、EDS、XRD等检测技术,对两种方法制备的泡沫铝的泡壁微观组织进行了比较研究,并分析了组织中第二相在泡沫稳定性中的作用。运用图像分析软件统计了各种第二相在组织中的平均面积分数,通过阳极覆膜技术确定了初生铝平均晶粒大小,而共晶硅的变质等级依据美国铸造协会的标准判定。结果表明,由于原料及工艺的不同使得两种泡沫铝在物相组成、各相面积分数、平均尺寸、初生铝相晶粒大小、共晶硅相变质等级等方面均存在较大的差异。
侯佳倩,肖来荣,余宸旭,宋宇峰,王艳[7](2013)在《化学镀法制备Ni/TiH2复合粉末的显微组织及其Ni镀层的生长和作用机理》文中研究指明采用化学镀法对TiH2粉末表面镀Ni,制备Ni/TiH2复合粉末。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及差热分析(DSC/TG)对Ni/TiH2复合粉末进行表征,探索Ni镀层的生长及作用机理,建立镀层在粉末表面的生长模型。结果表明:施镀温度为85℃时Ni/TiH2复合粉末表面Ni层包覆完整,镀层均匀致密,Ni层厚度约为1.02.0μm;施镀温度低于65℃时施镀几乎无法进行,而施镀温度高于95℃时,镀层很不均匀,且容易脱落;镀层的生长机制遵循奥斯特瓦尔德(Ostwald ripening)机制;与包覆前TiH2粉末相比,Ni/TiH2复合粉末的释氢反应开始温度由450℃上升至540℃。包覆层可降低TiH2粉末和熔融铝的温度梯度,从而推迟开始释氢的时间。
艾金强[8](2012)在《PCM法制备泡沫铝孔结构的控制》文中认为随着现代科技的发展,材料的应用越来越重要。泡沫金属作为一种新型的功能结构材料,具有广阔的应用前景。虽然制备泡沫铝的方法有很多种,粉体冶金法(PCM)因具有工艺过程简单、易制成近终形零件,省去了加工工序以及方便在管内发泡直接制成复合体等特点,是近些年来发展比较快的一种。本文主要研究了PCM法中铝粉表面处理,发泡剂表面处理和添加增粘剂三个因素对控制泡沫铝孔结构的影响。分别采用单因素对比和多因素正交试验的方法考察这三个因素对泡沫铝孔结构的影响,分析了各个因素的影响强弱、指标值随因素变化的趋势、影响机理并得出了最佳的工艺参数。通过试验得出以下结论:单因素对比试验中,最佳铝粉球磨处理时间为75min;最佳TiH2氧化处理时间为15mim;SiC作为增粘剂,最佳添加量为1.5%;Mg作为增粘剂,最佳添加量为0.6%。以Mg粉作为增粘剂的正交试验中, Al粉球磨时间、Mg粉添加量、TiH2的氧化时间三个因素影响试验结果的强弱顺序为:C(TiH2的氧化时间)≥A(Al粉球磨时间)≥B(Mg粉添加量)。最佳工艺参数为:TiH2氧化时间为10min,Al粉球磨时间为85min,Mg粉添加量为0.5wt%,对应的泡沫铝试样孔隙率为84.2%,平均当量圆直径为1.931mm,平均圆形度为0.753。以SiC作为增粘剂的正交试验中,Al粉球磨时间、Mg粉添加量、TiH2的氧化时间三个因素影响试验结果的强弱顺序为:C(SiC添加量)≥A(TiH2的氧化时间)≥B(Al粉球磨时间),最佳工艺参数为SiC添加量为0.5wt%,TiH2的氧化时间为15min,Al粉球磨时间为65min,对应的泡沫铝试样孔隙率为83.1%,平均当量圆直径为2.502mm,平均圆形度为0.758。综合以上结果,以Mg粉作为增粘剂,并取其最佳试验参数时可以获得试验条件下的最佳孔结构参数。
艾金强,张树玲,王芳,武建国,游晓红,王录才[9](2012)在《基于PCM法泡沫铝孔结构影响因素分析》文中研究表明介绍了PCM法制备泡沫铝影响孔结构的主要工艺因素,包括铝粉表面氧含量、粉体颗粒粒度、发泡剂、增粘剂、压制参数,并分析了PCM法制备泡沫铝合金现存的问题和今后的发展方向。
霍登伟[10](2012)在《铝基多孔材料的反重力渗流铸造制备及其相关性能研究》文中研究指明铝基多孔材料的独特金属特点和孔隙特性使其兼具了功能材料与结构材料的特征,因而其应用前景广阔。渗流铸造法是目前铝基多孔材料的重要制备方法,但传统工艺难避免“渗流过度”与“渗流不足”等缺陷。为了解决现有渗流铸造中存在的问题,本文结合帕斯卡原理与压力浸渗原理创新性地设计了反重力渗流铸造系统,研究了反重力渗流铸造工艺以及工艺参数的确定原则;采用该系统成功制备出了多孔铝裸材、氧化铝空心球/铝基轻质材料(即Al203k/Al材料)以及多孔铝芯夹芯材料等系列铝基多孔材料,并研究了相关材料的力学、热学与声学性能,分析了导致反重力铸造法与传统工艺所制备多孔铝材料性能方面差异的原因。所获得的主要研究结果如下:(1)设计的反重力渗流铸造系统具有上下结构,上面部分为渗流室,下面为加热熔化室,加热熔化室与渗流室之间通过导流部件连通,创新性地采用了石墨纸来保证系统各部分之间的密封;所设计渗流铸造系统中,可包含一个以上不同尺寸的渗流室,从而可实现不同尺寸多孔金属的间歇与半连续渗流生产;渗流室的有效渗流空间可根据渗流产品的尺寸需要来确定。(2)反重力渗流铸造制备铝基多孔材料的工艺主要包括基体金属的熔化、造孔材料在渗流室的安装与预热、熔体自下而上加压渗流进入造孔材料的孔隙以及保压结晶等步骤,该工艺所制备铝基多孔材料几乎没有明显的宏观铸造缺陷。反重力渗流法可实现无缺陷铸造的根本原因是:熔体采用了自下而上的运动模式,以及铝基熔体是在可控压力下进行的充型和结晶。(3)创新性地开发了一种强度及刚度可满足渗流铸造要求的全新造孔材料MOD,它不仅易溶于水,而且其熔点、沸点均高于氯化钠与氯化钾,更为重要的是该材料对基体金属无腐蚀、价格低廉、对环境无污染。(4)系统对比研究了传统渗流铸造法与反重力渗流铸造法所制备开孔多孔铝裸材的声学与热学性能。声学性能研究表明,反重力渗流铸造所得样品在高频段的吸声性能明显优于传统真空渗流法所制备材料,造成这个差别的根本原因是反重力渗流法使试样中相邻孔洞之间的连通空间减小;热学性能研究表明,在使用同一规格造孔粒子时,反重力渗流铸造所制备试样的导热系数明显高于传统真空渗流法所制备样品,这主要由于反重力渗流铸造法所制备样品的空隙度小、以及由于采用了保压等工序使基体金属更加结晶致密的原因。(5)采用氧化铝空心球作为造孔材料,通过反重力渗流铸造技术制备出了基本无宏观铸造缺陷的氧化铝/铝基轻质复合材料(即Al203k/Al材料);且还发现,渗流长度随熔体温度和空心球预热温度的提高以及空心球粒径的增大而增加,空隙度随着空心球粒径的增大而降低;增加充型与保压压力、延长保压时间以及添加金属Mg等均是改善渗流效果的有效手段。(6)对比研究Al203k/Al材料与多孔铝裸材的准静态压缩性能后发现,两种材料的应力-应变曲线均表现出了包括线弹性阶段、屈服平台阶段和密实化阶段在内的“三阶段”特征,造孔粒子粒径、相对密度与应变速率等都是影响两种材料压缩性能的重要因素,所制备材料的屈服应力和平台应力均随造孔粒子粒径的减小、材料相对密度的增大以及空隙度的减小而增大;但是,Al203k/Al材料的屈服应力和平台应力远大于多孔铝裸材的,密实应变相对多孔铝裸材的略有减小。(7)设计并制造出了可制备出大尺寸铝基多孔材料的装备,所制备大尺寸铝基多孔材料几乎没有宏观铸造缺陷;创造性地提出了由小尺寸造孔预制块构成大尺寸预制块、来制备大尺寸铝基多孔材料的方法,该法有效避免了大尺寸预制块在搬运过程中易碎的缺陷。(8)对大尺寸Al203k/Al芯夹芯材料进行了三点弯曲测试,同时还研究了该夹芯材料的弯曲破坏过程。研究发现:①夹芯材料表现出了由线弹性阶段、弹塑性阶段与失稳阶段构成的经典多孔铝夹芯板的弯曲特性;②夹芯材料的失稳段较长,且其弯曲载荷高出Al203k/Al材料的一倍,达到了近18kN;夹芯材料的刚度超过了30KN/mm;③夹芯材料的弯曲破坏以芯部材料剪切开裂破坏和表层面板弯曲破坏为主,破坏过程中没有出现面板与芯材界面的拉裂现象。芯材和表层面板之间实现了冶金结合以及采用氧化铝空心球作为造孔材料,是Al203k/Al芯夹芯板抗弯性能优秀、刚度大以及弯曲破坏过程中界面没有出现拉裂的主要原因。
二、利用Al_2O_3/TiH_2包覆颗粒制备泡沫铝(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、利用Al_2O_3/TiH_2包覆颗粒制备泡沫铝(论文提纲范文)
(1)含TiH2发泡混合体的热分解行为研究(论文提纲范文)
1 材料及方法 |
1.1 原材料 |
1.2 实验方法 |
2 结果与分析 |
2.1 形貌分析 |
2.2 Ti H2分解反应热力学分析 |
2.3 产物分析 |
3 结论 |
(2)原位ZrB2颗粒增强A356泡沫铝复合材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题意义 |
1.2 泡沫铝复合材料的国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 国内外研究现状总结 |
1.3 泡沫铝结构与性能的特点 |
1.3.1 结构特点 |
1.3.2 性能特点 |
1.4 颗粒增强泡沫铝复合材料的制备方法 |
1.4.1 熔体金属发泡法 |
1.4.2 预制体发泡法 |
1.5 泡沫铝在各行业中的的应用 |
1.5.1 机械制造工业 |
1.5.2 军事与航天工业 |
1.5.3 建筑工业 |
1.5.4 汽车与交通工业 |
1.6 本文主要研究内容 |
第二章 试验材料与试验方法 |
2.1 试验材料选择 |
2.1.1 基体材料 |
2.1.2 增强颗粒选择 |
2.1.3 发泡剂选择 |
2.2 实验设计方案和实验技术路线 |
2.3 原位ZrB_2/A356 泡沫铝复合材料制备工艺路线 |
2.4 泡沫铝复合材料热处理工艺 |
2.5 泡沫铝复合材料宏观物理性能研究 |
2.5.1 泡沫铝宏观形貌 |
2.5.2 TiH_2热分析 |
2.5.3 泡沫铝孔隙率测量 |
2.6 泡沫铝微观组织研究 |
2.6.1 金相显微组织观察 |
2.6.2 偏光显微组织分析 |
2.6.3 X射线衍射物相分析 |
2.6.4 扫描电子显微镜 |
2.6.5 透射电子显微镜 |
2.7 泡沫铝力学性能研究 |
2.7.1 压缩性能测试 |
2.7.2 抗弯性能测试 |
第三章 原位ZrB_2/A356 泡沫铝复合材料制备研究 |
3.1 泡沫铝发泡温度的确定 |
3.2 泡沫铝增粘剂的选择 |
3.3 发泡剂的确定 |
3.4 发泡剂氧化处理工艺的确定 |
3.5 泡沫铝熔体搅拌参数 |
3.6 ZrB_2 质量分数对孔结构影响 |
3.7 本章小结 |
第四章 Zr B2/A356 泡沫铝复合材料微观结构研究 |
4.1 泡沫铝复合材料中的物相 |
4.2 泡沫铝复合材料微观结构 |
4.3 ZrB_2 颗粒含量对晶粒尺寸影响 |
4.4 ZrB_2 颗粒在Si相表面分布 |
4.5 热处理对Si相的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 原位ZrB_2/A356 泡沫铝复合材料的性能 |
5.1 ZrB_2/A356 泡沫铝复合材料压缩性能 |
5.1.1 孔隙率对压缩性能的影响 |
5.1.2 ZrB_2 颗粒含量对压缩性能的影响 |
5.1.3 热处理对压缩性能的影响 |
5.2 不同颗粒含量原位ZrB_2/A356 泡沫铝复合材料吸能特性 |
5.3 泡沫铝夹芯板的抗弯性能 |
5.4 原位ZrB_2 颗粒的强化机理 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间发表学术成果 |
(3)泡沫铝的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 泡沫铝的制备方法及其性能 |
1.2.1 泡沫铝的制备方法 |
1.2.2 泡沫铝性能 |
1.3 泡沫铝国内外研究现状 |
1.3.1 泡沫金属国内外研究现状 |
1.3.2 泡沫铝制备工艺研究现状 |
1.3.3 泡沫铝性能研究现状 |
1.3.4 增黏剂研究现状 |
1.3.5 发泡剂研究现状 |
1.4 课题研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第2章 试验设备、材料及方法 |
2.1 试验设备、材料 |
2.2 泡沫铝性能测试方法 |
2.2.1 孔径测量方法 |
2.2.2 孔隙率测定方法 |
2.2.3 力学性能测试方法 |
2.3 泡沫铝制备工艺流程 |
第3章 泡沫铝试制及新型发泡剂研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于TiH_2为发泡剂的泡沫铝制备及性能研究 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 制备过程 |
3.2.3 TiH_2添加量对泡沫铝孔结构的影响 |
3.2.4 Mg添加量对泡沫铝孔结构的影响 |
3.2.5 泡沫铝制备过程中存在的问题 |
3.3 新型发泡剂热分解特性 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于CaH_2为发泡剂的泡沫铝制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 泡沫铝制备 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验工艺参数 |
4.3 不同因素对泡沫铝物理性能的影响 |
4.3.1 保温时间对泡沫铝孔隙率和孔径的影响 |
4.3.2 CaH_2添加量对泡沫铝孔隙率和孔径的影响 |
4.3.3 增粘剂种类及添加量对泡沫铝孔隙率和孔径的影响 |
4.4 泡沫铝力学性能 |
4.4.1 泡沫铝准静态压缩性能 |
4.4.2 泡沫铝能量吸收 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于白云石为发泡剂的泡沫铝制备及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 泡沫铝制备 |
5.2.1 试验材料 |
5.2.2 试验工艺参数 |
5.3 不同因素对泡沫铝物理性能的影响 |
5.3.1 保温时间对泡沫铝孔隙率和孔径的影响 |
5.3.2 白云石添加量对泡沫铝孔隙率和孔径的影响 |
5.3.3 增粘剂种类及添加量对泡沫铝孔隙率和孔径的影响 |
5.4 泡沫铝力学性能 |
5.4.1 泡沫铝准静态压缩性能 |
5.4.2 泡沫铝能量吸收 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 下一步工作 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文和参加的科研项目 |
(4)多孔金属的固相制备方法及应用(论文提纲范文)
1 固相制备多孔金属方法及研究现状 |
1.1 烧结金属粉末或纤维 |
1.2 填充烧结法 |
1.3 粉末发泡法 |
1.4 浆料发泡法 |
1.5 有机海绵浸浆烧结法 |
1.6 空心球烧结法 |
1.7 自蔓延高温合成法 |
1.8 金属氧化物还原烧结法 |
2 多孔金属的应用 |
2.1 作为结构材料的应用 |
2.1.1 轻质建筑材料 |
2.1.2 吸能材料 |
2.1.3 医学材料 |
2.2 作为功能材料的应用 |
2.2.1 热交换材料 |
2.2.2 电极材料 |
2.2.3 过滤分离材料 |
2.2.4 吸声材料 |
2.2.5 电磁屏蔽材料 |
2.2.6 储氢材料 |
2.2.7 阻火抑爆材料 |
3 总结 |
(5)泡沫铝的制备、结构表征及其压缩性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 泡沫铝的主要性能及应用 |
1.2.1 泡沫铝的性能特点 |
1.2.2 泡沫铝的应用领域 |
1.3 泡沫铝制备技术研究现状 |
1.3.1 直接注气法 |
1.3.2 熔体发泡法 |
1.3.3 粉末冶金法 |
1.3.4 熔体渗流法 |
1.4 闭孔泡沫铝的结构 |
1.4.1 闭孔泡沫铝的基本结构 |
1.4.2 闭孔泡沫铝的结构表征 |
1.5 泡沫铝压缩性能研究现状 |
1.6 课题意义与研究内容 |
1.6.1 课题意义 |
1.6.2 研究内容 |
参考文献 |
第二章 实验方法和过程 |
2.1 材料与设备 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验设备 |
2.2 熔体发泡法工艺流程 |
2.2.1 技术路线 |
2.2.2 发泡剂预处理 |
2.2.3 实验参数选择 |
2.2.4 评价标准 |
2.3 结构观察与表征 |
2.3.1 数字图像采集 |
2.3.2 扫描电镜分析 |
2.3.3 X射线衍射分析 |
2.3.4 X射线断层扫描分析 |
2.3.5 热分析 |
2.4 力学性能测试 |
2.5 本章小结 |
参考文献 |
第三章 熔体发泡法制备闭孔泡沫铝工艺研究 |
3.1 引言 |
3.2 熔体发泡的理论基础 |
3.2.1 Ca增粘机理 |
3.2.2 发泡热力学 |
3.2.3 发泡动力学 |
3.3 TiH_2 氧化处理研究 |
3.4 发泡宏观缺陷及其影响因素分析 |
3.4.1 发泡剂预处理的影响 |
3.4.2 搅拌方式的影响 |
3.4.3 冷却方式的影响 |
3.5 正交试验设计 |
3.5.1 因素和水平的选择 |
3.5.2 正交表的选取 |
3.5.3 正交试验结果 |
3.6 细/微观结构表征 |
3.7 本章小结 |
参考文献 |
第四章 基于三维成像的闭孔泡沫铝孔结构分析 |
4.1 引言 |
4.2 μ-CT技术及Avizo软件简介 |
4.2.1 μ-CT技术原理 |
4.2.2 Avizo软件简介 |
4.3 X射线断层扫描实验 |
4.3.1 实验过程 |
4.3.2 实验结果 |
4.4 分析与讨论 |
4.4.1 闭孔泡沫铝的孔壁结构 |
4.4.2 闭孔泡沫铝的三维孔结构 |
4.4.3 闭孔泡沫铝孔壁中的微孔 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 闭孔泡沫铝准静态压缩性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 闭孔泡沫铝准静态压缩性能 |
5.3 闭孔泡沫铝准静态压缩破坏机制 |
5.3.1 均匀孔闭孔泡沫铝的破坏模式 |
5.3.2 含缺陷闭孔泡沫铝的破坏模式 |
5.3.3 细观失效模式 |
5.3.4 断口分析 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 结论 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
附录 高孔隙率开孔泡沫铝的工程化试制 |
1 引言 |
2 实验过程 |
3 实验结果与分析 |
4 结论与展望 |
参考文献 |
(6)熔体发泡法与吹气法制备A356合金泡沫铝的微观组织对比研究(论文提纲范文)
1引言 |
2实验 |
3结果与讨论 |
3.1泡沫铝微观组织的物相组成 |
3.2泡沫铝微观组织的面积分数和尺寸 |
3.3初生铝相的晶粒形态和大小 |
3.4共晶硅相的变质等级 |
4结论 |
(7)化学镀法制备Ni/TiH2复合粉末的显微组织及其Ni镀层的生长和作用机理(论文提纲范文)
1 实验 |
2 结果和讨论 |
2.1 Ni/Ti H2复合粉末的相组成及形貌 |
2.2 反应时间对镀层形貌的影响 |
2.3 Ni/TIH2复合粉末的生长机制及生长模型 |
2.4 反应温度对Ni/TiH2粉末表面形貌的影响 |
2.5 Ni/TiH2复合粉末的释氢性能及热分解行为 |
2.6 Ni/TiH2复合粉末的包覆层的作用机理 |
3 结论 |
(8)PCM法制备泡沫铝孔结构的控制(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 工艺过程 |
1.3 发泡机理分析 |
1.4 影响因素 |
1.4.1 铝粉表面氧含量的影响 |
1.4.2 粉体颗粒粒度的影响 |
1.4.3 发泡剂对发泡的影响 |
1.4.4 增粘剂的影响 |
1.4.5 压制参数的影响 |
1.5 论文提出的依据及其研究内容 |
1.5.1 提出依据 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 试验原理及方法 |
2.1 PCM 法制备泡沫铝的工艺原理 |
2.2 工艺流程 |
2.3 试验设备 |
2.3.1 称量、混合设备 |
2.3.2 压制设备 |
2.3.3 发泡设备、装置 |
2.4 分析测试方法 |
2.4.1 泡沫铝合金孔隙率的测量 |
2.4.2 孔结构截面的图像分析 |
2.4.3 孔结构截面的微观分析 |
第三章 单个因素对泡沫铝孔结构影响的对比试验 |
3.1 铝粉表面氧化处理对泡沫铝孔结构的影响 |
3.1.1 预制体的制备 |
3.1.2 发泡情况及孔结构分析 |
3.2 TiH_2氧化处理时间对泡沫铝孔结构的影响 |
3.2.1 预制体的制备 |
3.2.2 发泡情况及孔结构分析 |
3.3 增粘剂含量对泡沫铝孔结构的影响 |
3.3.1 增粘剂 SiC 含量对泡沫铝孔结构的影响 |
3.3.1.1 试样的制备 |
3.3.1.2 发泡情况及孔结构分析 |
3.3.2 增粘剂 Mg 含量对泡沫铝孔结构的影响 |
3.3.2.1 预制体的制备 |
3.3.2.2 发泡情况及孔结构分析 |
3.3.3 两种增粘剂之间的对比 |
3.4 小结 |
第四章 多个因素对泡沫铝孔结构影响的正交试验 |
4.1 以 Mg 粉作为增粘剂的正交试验 |
4.1.1 预制体的制备 |
4.1.2 发泡行为及孔结构分析 |
4.1.3 SEM 及能谱分析 |
4.2 以 SiC 粉作为增粘剂的正交试验 |
4.2.1 预制体的制备 |
4.2.2 发泡情况及孔结构分析 |
4.2.3 SEM 及能谱分析 |
4.3 正交试验对比 |
4.4 机理分析 |
4.5 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(9)基于PCM法泡沫铝孔结构影响因素分析(论文提纲范文)
0 引言 |
1 PCM法工艺参数对泡沫铝孔结构的影响 |
1.1 铝粉表面氧含量的影响 |
1.2 粉体颗粒粒度的影响 |
1.3 发泡剂对发泡的影响 |
1.4 增粘剂的影响 |
1.5 压制参数的影响 |
2 现存的问题及发展方向 |
(10)铝基多孔材料的反重力渗流铸造制备及其相关性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 铝基多孔材料的国内外研究历程 |
1.2.1 多孔铝裸材的国内外研究历程 |
1.2.2 空心球/铝基轻质复合材料的国内外研究历程 |
1.2.3 多孔铝基夹心材料的国内外研究历程 |
1.3 铝基多孔材料的主要性能与应用领域 |
1.3.1 铝基多孔材料的主要性能 |
1.3.2 铝基多孔材料的主要应用 |
1.4 铝基多孔材料的主要制备方法 |
1.4.1 多孔铝裸材的主要制备方法 |
1.4.2 空心球/铝基轻质复合材料的主要制备方法 |
1.4.3 多孔铝基夹心材料的主要制备方法 |
1.5 反重力铸造 |
1.5.1 反重力铸造的优点 |
1.5.2 反重力铸造原理 |
1.6 研究的意义与主要研究内容 |
1.6.1 研究的意义 |
1.6.2 主要研究内容 |
第二章 反重力渗流铸造的装置设计及铸造工艺 |
2.1 前言 |
2.2 反重力渗流铸造系统的设计原理 |
2.3 反重力渗流铸造系统的设计 |
2.3.1 所设计反重力渗流铸造系统介绍 |
2.3.2 小试用反重力渗流铸造系统的关键设备设计 |
2.4 反重力渗流铸造工艺 |
2.4.1 反重力渗流铸造的工艺步骤 |
2.4.2 反重力渗流铸造的充型过程分析 |
2.4.3 主要工艺参数的确定原则 |
2.5 反重力渗流铸造的可行性验证 |
2.6 铝基多孔材料制备用实验材料 |
2.6.1 铝合金原料 |
2.6.2 造孔材料 |
2.7 本章小结 |
第三章 开孔多孔铝裸材的制备及其声学与热学性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 测试样品制备 |
3.2.2 样品的常规性能表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 两种铸造方法所制备样品的表面形貌与孔特征 |
3.3.2 两种铸造方法所制备样品的声学性能对比 |
3.3.3 两种铸造方法所制备样品的热学性能对比 |
3.4 本章小结 |
第四章 Al_2O_3k/Al材料的制备及其准静态压缩性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 Al2O_3k/Al材料的反重力渗流铸造制备 |
4.2.1 材料的制备流程以及研究方案 |
4.2.2 不同因素对反重力渗流效果的影响研究 |
4.2.3 Al_2O_3k/Al材料制备工艺小结 |
4.3 Al_2O_3k/Al材料的准静态压缩性能研究 |
4.3.1 试验研究方法 |
4.3.2 Al_2O_3k/Al材料与多孔铝的准静态压缩特征 |
4.3.3 影响材料准静态压缩性能的因素分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 大尺寸铝基多孔材料制备与三点弯曲性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 大尺寸铝基多孔材料的反重力渗流铸造制备 |
5.2.1 渗流装备的设计与制造 |
5.2.2 大尺寸样品的制备 |
5.3 大尺寸材料的三点弯曲实验 |
5.3.1 实验方法与装置 |
5.3.2 多孔材料的三点弯曲实验结果 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 本文结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
四、利用Al_2O_3/TiH_2包覆颗粒制备泡沫铝(论文参考文献)
- [1]含TiH2发泡混合体的热分解行为研究[J]. 张鹏飞,安钰坤,杨思一,赵而团,张均闪,马浩源. 热加工工艺, 2021(20)
- [2]原位ZrB2颗粒增强A356泡沫铝复合材料的制备与性能研究[D]. 陈旺. 江苏大学, 2020(02)
- [3]泡沫铝的制备及性能研究[D]. 龚成龙. 西南石油大学, 2018(07)
- [4]多孔金属的固相制备方法及应用[J]. 黄本生,彭昊,陈权,吴序鹏,钟云强,刘段苏. 材料科学与工艺, 2017(05)
- [5]泡沫铝的制备、结构表征及其压缩性能研究[D]. 朱梦蛟. 上海交通大学, 2017(03)
- [6]熔体发泡法与吹气法制备A356合金泡沫铝的微观组织对比研究[J]. 周宇通,袁文文,李言祥. 功能材料, 2014(07)
- [7]化学镀法制备Ni/TiH2复合粉末的显微组织及其Ni镀层的生长和作用机理[J]. 侯佳倩,肖来荣,余宸旭,宋宇峰,王艳. 粉末冶金材料科学与工程, 2013(03)
- [8]PCM法制备泡沫铝孔结构的控制[D]. 艾金强. 太原科技大学, 2012(01)
- [9]基于PCM法泡沫铝孔结构影响因素分析[J]. 艾金强,张树玲,王芳,武建国,游晓红,王录才. 材料导报, 2012(07)
- [10]铝基多孔材料的反重力渗流铸造制备及其相关性能研究[D]. 霍登伟. 中南大学, 2012(01)