项目名称: SiCp原位自生CNTs增强铝基复合材料的制备与性能研究

项目编号: No.51471106

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 一般工业技术

项目作者: 欧阳求保

作者单位: 上海交通大学

项目金额: 80万元

中文摘要: 传统金属基复合材料的强度和弹性模量提高的同时,塑性和韧性急剧下降,因此很大程度上限制了它的应用范围。为了满足高技术领域的需求,改善复合材料的塑韧性,本项目探索一种新型的金属基复合材料,拟通过微米SiC颗粒表面原位自生CNTs,形成一种新型SiCp(CNTs)复合增强体,赋予复合材料新的力学与功能特性。采用原位自生工艺,在SiC颗粒表面获得尺寸、形态和分布均可控的CNTs,并制备出增强相分布可控、界面结合良好、组织致密的SiCp(CNTs)/Al复合材料。通过对微观结构和性能的表征,及形变与断裂行为的分析,研究SiCp(CNTs)复合增强体对裂纹的萌生与扩展、能量耗散、近界面微区力学性能的影响规律,以及复合增强体之间的协同、耦合和多功能响应机理,揭示新型复合材料的强韧化机制;构筑SiCp(CNTs)/Al复合材料的制备技术原型,为新型高性能铝基复合材料的设计和制备提供理论依据和实用途径。

中文关键词: 铝基复合材料;碳化硅;碳纳米管;原位自生

英文摘要: Conventional metal matrix composites(MMCs) reinforced with ceramic particulates exhibit a sharp decline in ductility and toughness as strength and modulus increased, and therefore greatly limits its application. In order to solve the above problems, a new type of MMCs has been presented in this research proposal. Firstly, Nano/micrometer hybrid reinforcements are prepared by chemical vapor deposition of carbon nanotubes (CNTs) on the surface of micro-SiC particles, then hybrid reinforcements and aluminum powders are mixed to obtain a new type of MMC-SiCp(CNTs)/Al.Finally, optimizing process parameters acquires high-performance composites with compact structure, controllable distribution of reinforcement and good interface combination. By characterizing microstructure and properties of the composite and analyzing deformation and fracture behavior of the composite, we investigate the effect of SiCp(CNTs) on crack initiation and propagation, energy dissipation and micro-mechanical properties of interface, as well as synergy, coupling and multi-function response mechanism between SiCp and CNTs. These results will reveal the principles of strengthening and toughening about the new type of MMCs. In this research propsal,a new technological prototype of SiCp(CNTs)/Al will be established, which provides theoretical basis and practical approach for designing and fabircating new types of high performance aluminum matrix composites.

英文关键词: aluminum matrix composites;SiC;CNTs;in situ

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【WWW2022】TaxoEnrich:通过结构语义表示的自监督分类法补全
专知会员服务
34+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
21+阅读 · 2021年5月1日
专知会员服务
28+阅读 · 2021年2月12日
机器视觉专委会再次获评中国图象图形学学会优秀专委会!
CSIG机器视觉专委会
0+阅读 · 2022年3月31日
人工神经网络在材料科学中的研究进展
专知
0+阅读 · 2021年5月7日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
39+阅读 · 2019年4月12日
Science:脂肪细胞外泌体对巨噬细胞发挥调节功能
外泌体之家
19+阅读 · 2019年3月7日
【材料课堂】EBSD晶体学织构基础及数据处理
材料科学与工程
34+阅读 · 2018年7月14日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月17日
Arxiv
19+阅读 · 2021年6月15日
小贴士
相关主题
相关基金
微信扫码咨询专知VIP会员