Mg-Cu体系密度梯度材料的流延法制备及其结构控制

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kk666
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
密度梯度材料是一类密度沿厚度方向呈规律性变化的功能梯度材料,由于其具有准等熵压缩特性,在动高压物理研究领域具有广泛的应用前景。本文针对密度梯度材料制备过程中存在中间过渡层薄、难以精密成型的问题,选择陶瓷薄片成型常用的流延工艺,以Mg-Cu体系为研究对象,通过流延成膜结合热压烧结来制备密度分布满足设计要求的密度梯度材料。   系统研究了球磨工艺、溶剂种类、分散剂含量、增塑剂含量、粘结剂含量、固相含量、不同组分对Mg-Cu体系流延料浆的流变性能的影响,重点考察了Mg-Cu体系流延料浆的剪切速率与剪切应力、剪切速率与粘度、粘度与时间等关系。研究表明,采用无毒的PVB做粘结剂,随其含量的增加,Mg-Cu体系料浆的粘度增大;随着分散剂、增塑剂含量的增加,料浆的粘度分别先减小后增加,分散剂含量、粘结剂与增塑剂的含量比P分别存在一个最优值;随着Cu和Mg料浆固相含量的增加,料浆的粘度增大,其最大固相含量分别为70wt%和57wt%。,采用纯丁酮(MEK)溶剂和适宜的料浆制备工艺,可以制备出固相含量在55wt%到65wt%之间的不同Mg-Cu组分的流延料浆,其稳定性较好,粘度范围在0~4000mPa·s之间,流延料浆均属于宾汉姆塑性流体,呈现剪切变稀的特性,适于流延成膜。   系统研究了流延料浆(粘结剂含量、增塑剂含量、固相含量、不同组分)和流延工艺参数(刮刀间隙和基带速度)对流延成膜的影响,重点考察了Mg-Cu体系流延膜密度、厚度及其均匀性与显微结构的关系。研究表明:随着粘结剂、增塑剂含量的增加,Mg-Cu体系流延膜的密度先增加后减小;随着固相含量的增加,制备得到的Mg-Cu体系流延膜的密度先增加后减小,当固相含量分别为68wt%和55wt%,流延膜密度达到最高;随着刮刀间隙的增加,Mg-Cu体系流延膜的密度和厚度均逐渐增加;随着基带速度的增加,Mg-Cu体系流延膜的密度先增加后减小。通过调配不同组分的Mg-Cu混合料浆,流延得到全组分范围内任意Mg-Cu配比的流延膜,其密度可以从1.02g/cm3变化到2.52g/cm3,流延膜的气孔少,分布均匀,厚度均匀性好。采用宾汉姆流体公式计算得到的Mg-Cu体系流延膜的厚度预测值与实验测量值相吻合,呈现为良好的线性关系。   通过对Mg-Cu粉体和有机添加剂的热分析确定了流延膜的排胶工艺,研究了烧结温度对Mg-Cu复合材料制备的影响,探讨了复合材料的物相组成、显微结构与烧结致密度。研究表明:Mg-Cu体系流延膜制备过程中的刮刀间隙与单组分烧结试样厚度两者满足线性关系;烧结温度的增加有利于提高复合材料的致密度;不同Mg-Cu组分的复合材料均可以在480℃的热压条件下获得较高的烧结致密度,体系中无CuMg2金属间化合物生成,其致密化机理表现为Mg、Cu的固相烧结机理。根据设计的密度分布对中间过渡层密度和厚度的要求,采用以上优化的流延成型和热压烧结工艺,制备出整体致密、中间过渡层结合紧密、密度准连续变化的Mg-Cu体系密度梯度材料。
其他文献
海洋生物之间的关系错综复杂。海洋中不同种植物或微生物之间存在化感作用,利用化感作用治理赤潮,是一种新方法。它根据的是大型海藻对微藻有着化感抑制的作用。本研究选用三种大型海藻浸提液对两种微藻进行化感作用实验,研究其化感机理。测定的指标有:藻细胞计数、EC50值、丙二醛(MDA)含量、叶绿素a含量以及微藻碳氮稳定同位素的变化。各部分的实验结果为,三种大型海藻对塔玛亚历山大藻都有化感抑制的作用其中根据9
本文通过对荣华二采区10
期刊
近年来,随着城市化的快速发展,人类活动开发改变了天然流域下垫面情况,使得不透水面积不断增加,进而改变了天然状态的水文机制,破坏城市雨水自然循环过程,并且导致了城市降雨径流总
通过对传统坐姿进行区分,确认垂脚踞坐为中国古代一种特殊坐姿.胡床由东汉灵帝时传入中国,魏晋渐盛,隋唐在民间普及.魏晋南北朝时期,胡床不仅使用地点与床、榻有别,而且取独
本文以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为辅助,通过水热法制备了分布均匀的PbS纳米方块;在室温条件下,以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为辅助,在50°C水浴中制
本文研究了由2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙醇和1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙醇光解产生的2-羟基异丙基自由基对单壁碳纳米管(SWCNTs)和纳米金刚石粒子表面的
10月18日,商务部发布“十二五”电子商务发展的指导意见。指导意见以促进电子商务健康快速发展为目标,以指导应用电子商务促进现代商贸流通体系建设为出发点,着力完善发展环
2019年8月,为支持鄂安沧输气管道工程建设,河北省文物研究所(今河北省文物考古研究院)对位于河北省石家庄市深泽县白庄乡东固罗村东南管道工程征地范围内的3座元代墓葬进行了
传统的教学中,老师讲得多,学生练得少,课内不足课后补,造成教学上的恶性循环。老师与学生辛苦,但教学效果甚差。在课堂上做到精讲精练,精心设计练习,提高练习的效率,是提高教学质量的
1984年,定兴县南旺村发现两件有铭铜兵器,后入藏定兴县文物保护管理所,分别定名为“燕王喜戈”和“燕王喜矛”.经与《殷周金文集成》中收录的燕王兵器上的铭文进行对比,认为