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文檔簡介
1、金屬間化合物Mg2Si具有低密度、高熔點、高的彈性模量及高比強度等優(yōu)點,是一種潛在的中高溫結(jié)構(gòu)材料,受到航空航天及汽車工業(yè)等領(lǐng)域材料研究工作者的重視。但是,Mg2Si與其它高溫金屬硅化物合金一樣,其室溫脆性很難機械加工成型和進(jìn)一步的工業(yè)應(yīng)用。所以對金屬間化合物Mg2Si的增韌研究,不論從理論還是實際應(yīng)用都具有重要意義。 本文針對Al-Mg-Si弱放熱反應(yīng)體系從熱力學(xué)及結(jié)構(gòu)動力學(xué)方面進(jìn)行了研究。通過對理想狀態(tài)下反應(yīng)絕熱溫度的計算,
2、明確了預(yù)熱溫度、Al添加量與絕熱溫度的關(guān)系。結(jié)果表明:隨著預(yù)熱溫度的升高Al-Mg-Si體系的絕熱溫度升高,最后達(dá)到平臺;隨著Al添加量的增加,Al-Mg-Si體系的絕熱溫度逐漸減小,絕熱平臺也減小。 采用熱爆和自蔓延燃燒合成了Al/Mg2Si復(fù)合材料。并對其反應(yīng)過程進(jìn)行了比較,明確了兩種模式制備Al/Mg2Si復(fù)合材料的不同工藝要求。探討了機械活化、預(yù)熱溫度、預(yù)熱速度、壓坯壓力、Mg粉粒度及Al的添加量等不同工藝參數(shù)對自蔓延合
3、成Al/Mg2Si復(fù)合材料的物相組成及微觀形貌的影響,總結(jié)了燃燒合成制備Al/Mg2Si復(fù)合材料的參數(shù)優(yōu)化方案。 采用燃燒波淬熄法,通過添加引燃劑(Al-Ti-C),利用柱體鋼模成功的淬熄了Al/Mg2Si的自蔓延燃燒合成反應(yīng),并對不同反應(yīng)程度的微區(qū)產(chǎn)物進(jìn)行XRD物相分析和微觀形貌分析,運用固相擴散.溶解析出機制對反應(yīng)形成Al/Mg2Si的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變過程進(jìn)行解釋。結(jié)果表明:Al/Mg2Si的燃燒合成包括以下幾個過程:(1)預(yù)熱階段
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