一、Aging characteristic and mechanical properties of TiC/2618 composite（论文文献综述）
薛锡国[1]（2015）在《SiCp/Al复合材料三维铣削仿真基础问题研究》文中指出SiCp/Al复合材料是一类颗粒增强型金属基复合材料,它具有比强度高、热变形小、尺寸稳定性好、导电性能良好、高温下耐磨损耐疲劳、不吸湿、不老化和化学性能稳等优点。因此该材料在航空航天、汽车、电子封装、体育器材和医疗器械等行业有着广泛的应用。但是在切削加工中高强度的增强相SiCp颗粒使得刀具的磨损严重,颗粒的断裂、拔出等现象造成了已加工表面质量的严重下降。这一系列的问题亟需解决。应用有限元仿真的方法对加工过程进行仿真可以为问题的解决提供一种有效而又低成本的方法。目前,国内外对该材料加工过程的仿真已经逐渐展开,但是基础性的问题一直没有得以很好的解决。本文使用大型有限元仿真软件ABAQUS对SiCp/Al复合材料进行多种形式的建模仿真,并对相关结果给予了验证。主要研究内容如下:1、建立适用于本研究中SiCp/Al复合材料的Johnson-Cook本构关系方程。进行了一系列的基础材料试验,包括准静态压缩试验、分离式霍普金森压杆试验和准直角自由切削试验等,对Al6063基体和多种体积分数的SiCp/Al复合材料的静态和动态力学性能进行了研究。最终归纳得出适用于该材料的J-C本构方程。2、应用ABAQUS软件,建立多种类型的三维模型（等效均质模型、tie联结模型和粘性单元联结模型）,对材料进行动态压缩仿真。研究了颗粒增强型金属基复合材料的力学性能增强机制,并将仿真结果与试验结果进行对比,从所建立的三种模型中最能精确表现材料力学性能的一种,即等效均质模型。3、分析了铣削仿真中的关键技术,包括:工件建模、铣削模型选择、材料失效准则、切屑分离准则和分离方式以及刀-屑接触和摩擦模型等。建立了考虑刀具细节、切削厚度不等的三维铣削模型,并进行了仿真。对仿真结果中铣削力和工件材料应力场分布进行了分析。4、分析了铣削过程中切削厚度周期性变化和耕犁效应的问题,并以此采集了多种体积分数SiCp/Al复合材料铣削加工的试验数据。研究了切削三要素对铣削力的影响,并将其与仿真结果进行了对比。
袁运站[2]（2007）在《Al-ZrO2、Al-ZrO2-C系铝基复合材料的制备、反应机理及性能》文中研究表明运用放热弥散法反应合成Al-ZrO2和Al-ZrO2-C系铝基复合材料，探索其制备工艺，分析反应过程的热力学，并结合DSC建立反应过程的动力学模型。采用金相显微镜、SEM和XRD等现代手段对反应产物及其微观组织进行了分析，测试了材料的常温力学性能和干滑动摩擦磨损性能，并对其强化机理和磨损机理分别进行了探讨。研究发现反应过程中液态Al首先与ZrO2颗粒发生化学反应，生成热力学稳定的α-Al2O3和活性Zr原子，由于(α-Al2O3与液态Al的不润湿性，偏聚于反应界面，而活性锆原子则在高温和浓度梯度的作用下穿过反应界面进入基体Al液中形成Al3Zr或与C反应生成ZrC，随着反应的进行，生成的Al3Zr逐渐转变为热力学稳定的ZrC。力学性能研究发现，随着增强相体积分数的增加，复合材料的抗拉强度显着提高，但延伸率呈下降趋势。增强相体积分数为30％的复合材料，当C／ZrO2摩尔比为0时，增强体由α-Al2O3和Al3Zr组成，抗拉强度和延伸率分别为215MPa和3％，此时断口表现为棒状物的断裂以及部分细小韧窝；随着C／ZrO2摩尔比的提高，棒状物Al3Zr逐渐减少，当C／ZrO2摩尔比为1时，Al3Zr基本消失，增强体由α-Al2O3和ZrC组成，抗拉强度和延伸率分别上升至245MPa和8％，此时断口表现为细小的等轴韧窝。该复合材料的增强机理主要有弥散强化、细晶强化、位错强化和固溶强化。干滑动摩擦磨损试验表明，增强相体积分数为30％的复合材料，在滑动路程为300m，滑动速度为0.5m／s的条件下，复合材料的磨损率随外加载荷的增大而增加，且随着C／ZrO2摩尔比的增加，这种趋势变的比较缓慢。在外加载荷为40N，滑动路程为300m的条件下，材料的磨损率则随滑动速度的增加而降低。磨损表面及亚表面的SEM及金相观察发现，未加C粉时，Al3Zr含量多、脆性大，易在剪切力和法向应力的作用下断裂形成磨粒，同时由于亚表层的塑性变形导致在Al3Zr和基体的界面产生位错塞积，引起应力集中，使脆性相Al3Zr断裂形成裂纹核，并在水平方向扩展，逐渐形成与基体分离的薄层，在正应力的作用下剥落，对磨后形成大量的磨屑，此时复合材料的磨损以磨粒磨损为主，粘着磨损和氧化磨损为辅。随着C／ZrO2摩尔比的增加，脆性相Al3Zr逐渐减少，复合材料的强度和硬度提高，抗剥落的能力加强，脱落的磨粒也相对减少，此时，复合材料的磨损以粘着磨损为主，磨粒磨损和氧化磨损为辅。
林希峰[3]（2004）在《原位反应制备Mg2Si/Mg复合材料的研究》文中进行了进一步梳理本文在分析Mg-Si、Mg-SiO2系统的反应热力学基础上，采用原位反应法—向熔融的镁合金中加入单质Si或SiO2，使其与镁反应原位生成Mg2Si增强相，制备了Mg2Si／Mg复合材料。利用X-射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜、电子探针等对制备的镁基复合材料相组成、组织结构等进行了分析，探讨了Si及SiO2加入量以及组织结构对镁基复合材料性能的影响。 试验结果表明：制备的镁基复合材料中生成了均匀分布的雪花状Mg2Si增强相，有效提高了材料的硬度及强度。随着SiO2加入量的增加，镁基复合材料的性能变好，当SiO2加入量为8％时，所制备的镁基复合材料的性能较好，强度比原材料的提高30MPa，硬度比原材料的提高HB20。单质Si的加入量超过2％、SiO2加入量超过8％时，镁基复合材料的缺陷增加，有枝晶角块状富硅相生成，导致镁基复合材料的拉伸性能下降。 本文研究了Mg2Si／Mg复合材料的时效动力学，利用透射电镜观察了不同时效工艺下试样中第二相Mg17Al12的大小、数量及分布状态。结果表明：通过时效处理，可以改变镁基复合材料中第二相Mg17Al12的分布状态，将镁基复合材料拉伸强度提高了40MPa。 本文还采用PWC-250压铸机，在实验室成功制备了高性能的Mg2Si／Mg复合材料压铸件。其拉伸性能比铸造件的提高20MPa以上。
二、Aging characteristic and mechanical properties of TiC/2618 composite（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、Aging characteristic and mechanical properties of TiC/2618 composite（论文提纲范文）
（1）SiCp/Al复合材料三维铣削仿真基础问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 铝基碳化硅动力学特性研究现状 |
| 1.3 国内外复合材料本构研究现状 |
| 1.4 铝基碳化硅有限元仿真研究现状 |
| 1.4.1 铝基碳化硅力学实验仿真研究 |
| 1.4.2 铝基碳化硅切削仿真研究现状 |
| 1.5 论文体系结构和研究内容 |
| 1.5.1 技术路线 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 铝基碳化硅复合材料本构模型研究 |
| 2.1 确定材料本构的试验方法 |
| 2.1.1 准静态试验方法 |
| 2.1.2 动态试验方法 |
| 2.3 试验方案 |
| 2.3.1SHPB试验方案 |
| 2.3.2 其他试验方案 |
| 2.4 试验结果与本构推导 |
| 2.4.1 65%SiCp/Al本构推导 |
| 2.4.2 不同体积分数SiCp/Al实验结果 |
| 2.4.3 多体积分数SiCp/Al的本构推导 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 三维多相压缩仿真 |
| 3.1 有限元分析简介 |
| 3.1.1 有限元分析原理 |
| 3.1.2 ABAQUS软件介绍 |
| 3.2 压缩仿真研究内容 |
| 3.3 三种形式建模 |
| 3.3.1 等效均质模型 |
| 3.3.2 tie联结模型 |
| 3.3.3 粘性单元界面 |
| 3.4 边界条件 |
| 3.5 仿真计算结果 |
| 3.5.1 tie联结模型结果 |
| 3.5.2 粘性单元模型结果 |
| 3.5.3 各模型仿真结果对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 三维铣削仿真 |
| 4.1 切削加工仿真中的关键技术 |
| 4.1.1 仿真分析方法 |
| 4.1.2 工件三维建模及铣削模型选择 |
| 4.1.3 材料失效准则 |
| 4.1.4 切屑分离准则和分离方式 |
| 4.1.5 刀-屑接触和摩擦模型 |
| 4.1.6 材料属性 |
| 4.2 三维铣削模型的建立 |
| 4.2.1 刀具建模 |
| 4.2.2 工件材料建模 |
| 4.2.3 装配与边界条件 |
| 4.3 仿真结果分析 |
| 4.3.1 铣削力仿真结果 |
| 4.3.2 Von Mises应力场 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 铣削试验分析和仿真验证 |
| 5.1 铣削力分析 |
| 5.1.1 SiCp/Al复合材料切削力分析 |
| 5.1.2 铣削力周期性分析 |
| 5.2 铣削试验 |
| 5.2.1 试验设备 |
| 5.2.2 试验方案 |
| 5.3 试验结果和仿真验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
（2）Al-ZrO2、Al-ZrO2-C系铝基复合材料的制备、反应机理及性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 自生铝基复合材料的研究现状 |
| 1.2.1 自蔓延燃烧反应法 |
| 1.2.2 放热弥散法 |
| 1.2.3 接触反应法 |
| 1.2.4 气液反应合成法 |
| 1.2.5 熔体直接氧化法 |
| 1.2.6 机械合金化法 |
| 1.2.7 混合盐反应法 |
| 1.3 原位合成铝基复合材料的热力学与动力学 |
| 1.3.1 原位反应的热力学 |
| 1.3.2 原位反应的动力学 |
| 1.3.3 反应机理 |
| 1.4 原位合成铝基复合材料的性能 |
| 1.4.1 复合材料的力学性能 |
| 1.4.2 复合材料的摩擦磨损性能 |
| 1.5 颗粒增强铝基复合材料的应用 |
| 1.5.1 在航空航天领域的应用 |
| 1.5.2 在汽车领域的应用 |
| 1.5.3 在电子和光学仪器中的应用 |
| 1.5.4 在国防军工中的应用 |
| 1.5.5 在其它方面的应用 |
| 1.6 原位合成铝基复合材料的研究发展方向 |
| 1.7 本课题研究的目的和主要内容 |
| 1.7.1 研究目的 |
| 1.7.2 研究的主要内容 |
| 第2章 反应设计及复合材料的制备 |
| 2.1 反应体系的选择 |
| 2.2 复合材料的制备 |
| 2.2.1 实验原材料 |
| 2.2.2 实验设备及化学反应式 |
| 2.3 分析测试手段 |
| 2.3.1 金相组织观察 |
| 2.3.2 SEM分析 |
| 2.3.3 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.4 差热扫描热分析(DSC) |
| 2.3.5 力学性能测试 |
| 2.3.6 摩擦磨损性能测试 |
| 2.4 实验步骤与工艺流程 |
| 2.4.1 实验步骤 |
| 2.4.2 工艺流程 |
| 第3章 原位反应体系的热力学与动力学 |
| 3.1 反应体系的热力学分析 |
| 3.1.1 热力学计算理论基础 |
| 3.1.2 理论燃烧温度的计算 |
| 3.1.3 本实验体系的热力学计算及分析 |
| 3.2 反应体系的动力学分析 |
| 3.2.1 DSC曲线分析 |
| 3.2.2 Al-ZrO_2-C体系反应动力学分析 |
| 3.2.3 反应动力学模型的建立 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 XD法工艺参数的研究 |
| 4.1 C/ZrO_2摩尔比的影响 |
| 4.2 球磨能量的影响 |
| 4.2.1 球粉比 |
| 4.2.2 球磨时间 |
| 4.2.3 球磨能量影响显微组织的过程 |
| 4.3 试样密实度 |
| 4.4 增强相体积分数 |
| 4.5 升温速率 |
| 4.6 热挤压 |
| 4.6.1 实验方法 |
| 4.6.2 结果与讨论 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 原位铝基复合材料的拉伸性能与强化机制 |
| 5.1 实验方法 |
| 5.1.1 拉伸试样的制备 |
| 5.1.2 实验步骤 |
| 5.2 实验结果与讨论 |
| 5.2.1 抗拉强度与延伸率分析 |
| 5.2.2 拉伸断口的SEM观察 |
| 5.3 强化机制 |
| 5.3.1 弥散强化 |
| 5.3.2 细晶强化 |
| 5.3.3 位错强化 |
| 5.3.4 固溶强化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 原位铝基复合材料的磨损性能与磨损机制 |
| 6.1 实验方法 |
| 6.1.1 试样的制备 |
| 6.1.2 实验步骤 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 材料磨损特征 |
| 6.2.2 复合材料的磨损性能 |
| 6.2.3 复合材料的硬度 |
| 6.2.4 磨损表面及亚表面形貌 |
| 6.3 干滑动磨损机制分析 |
| 6.3.1 磨粒磨损机制 |
| 6.3.2 粘着磨损机制 |
| 6.3.3 氧化磨损机制 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（3）原位反应制备Mg2Si/Mg复合材料的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 镁基复合材料发展概况 |
| 1.1.1 复合材料概述 |
| 1.1.2 镁基复合材料的发展与用途 |
| 1.2 颗粒增强镁基复合材料的研究 |
| 1.2.1 基体Mg及其合金性能 |
| 1.2.2 颗粒增强镁基复合材料的制备方法 |
| 1.2.3 颗粒增强镁基复合材料的界面行为 |
| 1.2.4 颗粒增强镁基复合材料的热力学与动力学 |
| 1.2.5 颗粒增强镁基复合材料的强化与断裂机理 |
| 1.3 原位反应制备镁基复合材料的方法 |
| 1.3.1 自蔓延高温合成技术(SHS法) |
| 1.3.2 放热弥散法(XD~(TM)法) |
| 1.3.3 接触反应法(CR法) |
| 1.3.4 气液反应合成法(VLS法) |
| 1.4 压铸镁合金的发展与研究现状 |
| 1.4.1 镁合金压铸技术的应用前景 |
| 1.4.2 国内外压铸镁合金的研究 |
| 1.5 本文研究意义与内容 |
| 第二章 试验方案和工艺流程 |
| 2.1 原位反应制备Mg_2Si／Mg基复合材料的热力学基础 |
| 2.1.1 增强相的选择 |
| 2.1.2 Mg_2Si增强相生成的热力学基础 |
| 2.2 原材料和熔炼设备 |
| 2.2.1 试验原材料 |
| 2.2.2 熔炼设备 |
| 2.2.3 反应与浇注温度的选择 |
| 2.2.4 熔剂的选择 |
| 2.3 制备镁基复合材料的工艺流程 |
| 2.4 试样成分 |
| 2.5 试验材料检验 |
| 第三章 熔铸Mg_2Si／Mg复合材料的研究 |
| 3.1 试样的制备 |
| 3.2 布氏硬度测量 |
| 3.3 力学性能测试 |
| 3.4 断口形貌观察 |
| 3.5 XRD物相分析 |
| 3.6 金相组织 |
| 3.6.1 加入SiO_2的镁基复合材料的金相组织 |
| 3.6.2 加入Si的镁基复合材料的金相组织 |
| 3.7 成分分析 |
| 3.8 讨论 |
| 3.8.1 镁基复合材料的组织演变 |
| 3.8.2 镁基复合材料的组织对性能的影响 |
| 第四章 镁基复合材料的时效动力学 |
| 4.1 镁基复合材料固溶时效工艺的选择 |
| 4.2 不同成分镁基复合材料的时效曲线 |
| 4.3 固溶、时效过程中的组织变化 |
| 4.3.1 固溶过程中Mg_(17)Al_(12)的溶解 |
| 4.3.2 时效过程中Mg_(17)Al_(12)相的析出 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 第五章 镁基复合材料压铸的研究 |
| 5.1 镁基复合材料的压铸工艺 |
| 5.2 试验设备 |
| 5.3 试验材料 |
| 5.4 试样制备 |
| 5.5 压铸件与浇铸件性能的比较 |
| 5.6 时效处理对压铸件性能的影响 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、Aging characteristic and mechanical properties of TiC/2618 composite（论文参考文献）
- [1]SiCp/Al复合材料三维铣削仿真基础问题研究[D]. 薛锡国. 北京理工大学, 2015(03)
- [2]Al-ZrO2、Al-ZrO2-C系铝基复合材料的制备、反应机理及性能[D]. 袁运站. 南京理工大学, 2007(02)
- [3]原位反应制备Mg2Si/Mg复合材料的研究[D]. 林希峰. 武汉科技大学, 2004(04)