简介:为了开发新型高阻尼金属基复合材料,以高温烧结后的大晶粒钛酸钡(BaTiO3)陶瓷作为增强体,通过粉末冶金和热挤压方法制备钛酸钡颗粒增强铝基复合材料,并研究其阻尼特性和力学特性。动态力学分析结果表明,大晶粒钛酸钡陶瓷本身具有很好的阻尼性能,阻尼值可达0.12。但在纯铝基体中加入质量分数为10%BaTiO3制备的BaTiO3/Al复合材料的室温阻尼性能和铝基体相比并无明显改善,而450K以上的阻尼性能由于界面附近的位错运动而大幅度提高。钛酸钡增强体的本征阻尼性能未能充分发挥的原因在于钛酸钡颗粒与铝基体之间的界面结合不良,导致钛酸钡颗粒内部的能量耗散机制无法触动。复合材料的拉伸性能比相应纯铝基体的提高了42%,这意味通过改善界面结合和加入高含量的碳酸钡阻尼增强颗粒,有望获得高强度高阻尼金属基复合材料。
简介:针对搅拌摩擦加工法制备的碳纳米管增强铝基复合材料的主要碳纳米管团聚缺陷,提出超声波衰减法对加工质量进行无损评价,通过改变搅拌摩擦加工次数得到不同团聚程度的碳纳米管增强铝基复合材料;根据超声衰减理论分别测量各个试样的衰减系数,从宏观上对团聚缺陷进行评价,最大和最小衰减系数相差50倍,通过超声特征扫描成像检测法验证了评价结果的有效性;同时测量了搅拌摩擦加工次数为3次和6次的纯铝试样的衰减系数分别是0.032、0.029dB/mm,基本排除了在搅拌摩擦加工后纯铝晶粒变化对试验结果带来的影响;最后又采用超声衰减法从微观角度对团聚缺陷进行评价,随着搅拌次数增加,衰减系数从0.178dB/mm变化到0.025dB/mm,每搅拌1次衰减系数降低约1倍,可以得出团聚程度越严重,衰减系数越高。
简介:采用气压浸渗法制备中体积分数电子封装用Al/Si/SiC复合材料。在保证加工性能的前提下,用与Si颗粒相同尺寸(13μm)的SiC替代相同体积分数的硅颗粒制得复合材料,并研究其显微组织与性能。结果显示,颗粒分布均匀,未发现明显的孔洞。随着SiC的加入,强度和热导率将得到明显提高,但热膨胀系数变化较小,对使用影响也不大。讨论几种用于预测材料热学性能的模型。新的当量有效热导被引入后,H-J模型将适用于混杂和多颗粒尺寸分布的情况。
简介:《新材料产业“十二五”发展规划》(以下简称《规划》)明确提出,在“十二五”期间,将集中力量组织实施一批重大工程和重点项目,突出解决一批应用领域广泛的共性关键材料品种,提高新材料产业创新能力,加快创新成果产业化和示范应用,扩大产业规模,带动新材料产业快速发展。其中“新型节能环保建材示范应用专项工程”是10类重大专项工程之一,界定的主要内容为“组织推广400MPa以上高强度钢筋、高效阻燃安全保温隔热材料,新型墙体材料、超薄型陶瓷板(砖)、无机改性塑料、木塑等复合材料.Low-E中空/真空玻璃.涂膜玻璃、智能玻璃等建筑节能玻璃。提高建筑材料抗震防火和隔音隔热性能,加快绿色建材产业发展,扩大应用范围,推动传统建材向新型节能环保建材跨越”。为更好地了解《规划》确定的重大专项工程相关组织实施情况,记者选取“新型节能环保建材示范应用专项工程”中的“木塑复合材料”,特意采访了北京化工大学“木塑复合材料”研究领域及组织推广方面的徐日炜副教授.牛茂善博士和廖延君高工等相关专家。
简介:采用直流电弧等离子体法蒸发Mg+5%TiO2的混合物并将其在空气中钝化,制备粉体Mg-TiO2复合储氢材料。利用电感耦合等离子光谱发生仪(ICP)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)表征粉体复合材料的成分、相组成及形貌。采用压力–成分–温度(PCT)和差示扫描量热仪(DSC)对Mg-TiO2样品的吸放氢性能进行研究。由PCT测量结果可知,Mg-TiO2复合粉体中镁的氢化焓和氢化熵分别为-71.5kJ/mol和-130.1J/(K·mol),而粉体的氢化激活能为77.2kJ/mol。结果表明,采用电弧等离子体法在超细镁颗粒中加入TiO2催化剂可显著增强镁的吸放氢动力学性能。
简介:通过磁化学熔体反应法在7055(Al-3%B)?Ti反应体系中成功制备TiB2/7055复合材料。利用XRD、OM和SEM等分析检测技术研究复合材料的相组成和微观组织。结果表明,脉冲磁场作用下生成的TiB2颗粒呈多边状或近球形,尺寸小于1μm,均匀分布于基体中。与未施加脉冲磁场的复合材料相比,施加磁场后α(Al)晶粒平均尺寸从20μm减小到约10μm,第二相从连续的网格状分布变为非连续性分布。在磁场作用下,复合材料的抗拉强度从310MPa提高到333MPa,伸长率从7.5%提高到8.0%。此外,与基体相比,在载荷为100N,磨损时间为120min时,复合材料的磨损量从111mg降低到78mg。
简介:由于纳米材料特殊的结构,使材料自身具有小尺寸效应、量子效应、宏观量子隧道效应、表面和界面效应等,从而使其具有许多与传统材料不同物理、化学性质。从20世纪80年代以来,纳米科技研究在世界范围内收到高度重视,很多技术已实用化。目前,纳米科技已经渗透到多个传统产业中,如染料、涂料、建筑材料、食品等。“十二五”期间,863计划重点支持了纳米改性胶凝及涂层复合材料的制备与应用技术开发,针对水泥基胶凝和椎间融合器两种典型材料,进行纳米改性技术研发,实现建筑工程耐久性关键指标、综合耐久性能提升和椎间融合器力学、生物学性能提升。前不久,“纳米改性胶凝及涂层复合材料的制备与应用技术”项目在北京通过验收。
简介:通过湿法球磨制备CoFe2O4-BaTiO3颗粒复合材料,研究材料成分和调制频率与电磁效应的关系。结果表明:电磁效应系数随着调制频率由400Hz增加到1000Hz而增加。由于CoFe2O4的电导率在400-1000Hz范围内对频率敏感,电磁效应的曲线特性而发生改变。在烧结过程中形成第三相Ba2Fe2O5,从而导致电磁效应的下降。