超声辅助制备SiCp7050复合材料的工艺及试验研究

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1、中图分类-弓-TG2499一UDC圣2硕士学位论文学校代码!Q533密级公珏超声辅助制备SiCp／7050复合材料的工艺及试验研究Theprocessingand}rimentalstud3ofnitre"TheprocesstagantiexperimentalstuOyOlultrasomeassistantpreparationSiCp／7050composite作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：焦付军机械工程复合材料的制备机电工程学院张立华论文答辩日期呈塑：篁：兰9答辩委员会主中南大学20l弓年多只原创性声明IIIIIIIIIIIIIY2422351本人声明，所

2、呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：日期：丝!圣年I-鱼月上一日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学

3、位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。日期：丝年』月上日超声辅助制备SiCp／7050复合材料的工艺及试验研究摘要：本论文重点开展了超声法制备SiC颗粒增强铝基复合材料工艺及试验研究。sic颗粒采用超声水洗、高温焙烧、保温等预处理措施，改善其与铝合金熔体的润湿性。通过机械搅拌将sic颗粒分散到铝合金熔体中去，再通过超声处理进一步改善复合材料组织，获得比较理想sic颗粒铝基复合材料。对SiC颗粒分别从超声作用时间，有无高温焙烧和保温三方面进行预处理工艺实验研究，得出SiC颗粒经超声清洗处理后、高温焙烧氧化、保温是较好的预处理工艺。经预处理后的sic颗粒能较易

4、分散到7050铝合金熔体中。分析了预处理方法对sic颗粒表面物理、化学吸附的气体及sic颗粒润湿性规律的影响，超声清洗可以清洗掉表面油污及部分物理吸附和化学吸附的微细粉末，高温焙烧可以除去SiC颗粒表面清洗后剩余的Si4+及超声处理后的剩余油污，保温处理可以避免空气中的水分及微尘再次粘附到SiC颗粒表面，造成二次污染。机械搅拌可提高sic颗粒在铝合金熔体中的均匀性，但机械搅拌后的复合材料组织中存在比较严重的气孔、疏松等缺陷。试验研究了超声处理工艺参数对复合材料熔体质量的影响规律。实验与检测结果表明：复合材料熔体施加超声振动处理后孔隙率大大降低，可得到SiC颗粒分散均匀、且组织无缺陷的复合材料

5、凝固组织，其耐磨性、硬度、抗拉性能均有显著提高。初步阐述了超声改善复合材料组织的作用机理。声流效应和超声空化是达到除气效果的主要原因。关键词：sicp／7050复合材料；超声辅助预处理；搅熔铸造；超声铸卫b丸王分类号：TG2499IITheprocessingandexperimentalstudyofultrasonicassistantpreparationSiCp／7050compositeAbstract：ThisthesisfocusesonultrasonicmethodinthepreparationofSiCaluminumbasecompositematerial，thea

6、pplicationofSiCparticlesusing’ultrasonicwashingafterhightemperatureroasting’andwithmeasuresofliquidaluminumheatpreservation，itimprovesthewettabilitybetweenSiCandaluminumalloymelt．Then，BymechanicalstirringdispersesSiCparticlesintothealloymelt，thenthroughtheultrasonicprocessingimprovewettabilitybetwe

7、enSiCparticlesandalurrfi'numalloymeltfurther，itimprovesthestructLHeandperformanceofcompositematerials，wecarlobtainfineSiCp／7050compositematerials．TestandresearchofpretreatmenttechnologytoSiCparticles，wecoul