铜-不锈钢-镍三层复合板的研制

铜-不锈钢-镍三层复合板的研制

一、铜—不锈钢—镍三层复合板的研制(论文文献综述)

单多,李宏雷,张征[1](2021)在《我国不锈钢复合板卷的发展研究现状》文中进行了进一步梳理简要介绍了国内外不锈钢复合板卷的发展历程,对不锈钢复合板卷的主要制备工艺以及每种工艺的优缺点做了详细阐述,同时对我国不锈钢复合板卷的应用情况以及潜在的市场需求进行了数据分析。结合我国目前的生产现状,对未来不锈钢复合板卷的研究方向进行了展望。

王小苗[2](2021)在《TA1/5052复合板爆炸焊接组织及性能研究》文中指出

陈进勇[3](2021)在《脉冲电流辅助超声波固结Cu/Al界面结构及性能》文中研究指明

严效男[4](2021)在《金属/陶瓷异质点阵结构设计与冲击防护性能研究》文中提出

杨磊[5](2021)在《高强度高导电1060/6201铝合金板轧制形变热处理及组织性能研究》文中研究表明6系铝合金(Al-Mg-Si)作为一种良好导电材料,不仅具有较高的导电性,而且具有轻质高强、耐腐蚀性好的特性,所以被广泛应用于长距离输电线和各种其他电气工程领域。本文主要通过轧制工艺、热处理、脉冲电流热处理等方面调控合金微观组织,使6201铝合金能够同时获得优良的力学性能和导电性能。为新型高强高导电性铝合金导线的制备提供理论和工艺基础。本文采用不同重力铸造法熔炼制备了6201铝合金(Al-0.59Mg-0.54Si),和购买的1060纯铝。分别研究了两层、三层板层结合方法、轧制复合温度、轧制工艺、电脉冲退火工艺对复合板微观组织转变、界面结合、导电性能、力学性能的影响。主要结论如下:(1)研究了200℃、300℃、400℃首道次热轧后再进行两次冷轧对于1060/6201双层复合板与1060/6201/1060三层复合板性能的影响,当首道次热轧温度为200℃时,两层板和三层板力学性能达到了最佳。三层板抗拉强度最高为257.21MPa,两层板抗拉强度最高为225.19MPa,但此温度下,析出较少,所以电导率最低。温度升高至300℃时,电导率达到最高,两层板为57.6%IACS、三层板为57%IACS,是由于热轧过程发生动态回复,能够消除位错,加工硬化作用减弱,力学性能降低,而较高温度和大变形量的作用下,析出相数量明显增加,所以电导率升高。升温至400℃时,动态回复过程更加严重,力学性能严重降低,析出相明显长大,而且有部分析出相因为过高的温度而出现回溶,导致电导率再次降低。(2)研究了总厚为8mm的厚度比为1:2:1的1060/6201/1060三层板与厚度比为1:1的1060/6201两层板在相同的首道次热轧工艺下,性能与组织的差别。在相同的轧制工艺条件下,1060/6201/1060三层复合板与1060/6201双层复合板相比,力学性能与界面结合明显优于两层板,电导率差别较小。因为三层板两侧有1060层包覆,所以其内部6201层变形更加均匀,生成更多更细密的亚晶。由于在相同的变形条件下,第二相析出在两层板和三层板的6201铝合金中基本相同,所以两复合板的电导率基本相同。而且三层板的界面结合优于双层板,这是因为在轧制变形过程中,三层复合板发生严重塑性变形,并在界面结合处受力较大,变形更加严重,所以能够产生更好地界面结合。(3)研究了通过550℃×1h固溶水淬、180℃×2h预时效、首道次大变形量冷轧、(250℃、300℃、350℃)不同温度中间热轧、再冷轧工艺对于层厚比为1:2的1060/6201复合板性能影响。当中间热轧温度为350℃轧制复合时,不仅6201和1060板达到原子级别结合,而且1060/6201复合板达到性能达到最高水平,分别为极限抗拉强度326.34MPa,电导率55.88%IACS。在经过一道次大变形量冷轧后,晶粒严重细化,引入大量位错,并使两板达到初步的机械咬合,经过350℃热轧,回复再结晶后的晶粒再次细化,两板层之间达到进一步结合,再经冷变形后,进一步细化晶粒,从而达到冶金级结合,并兼备良好的性能。(4)研究了通过550℃×1h固溶水淬、180℃×2h预时效、首道次大变形量冷轧、300℃中间热轧、再冷轧工艺制备1060/6201复合板后进行不同参数的电脉冲退火处理。当脉冲参数为电压5V、电流150A、频率50HZ、占空比15%、通电时间2min时,达到最佳性能,室温下极限抗拉强度为274.69MPa,电导率为55.2%IACS。在其他参数不变的情况下,改变其中一种脉冲参数,可以发现,在脉冲电流的热效应和复合板变形能的共同作用下,发生变形晶粒的回复再结晶过程,大量的亚晶生成,长大。并且出现析出相分布更加均匀的现象。

郝欣为[6](2021)在《高强度高刚度镁基层合板的制备及组织性能研究》文中提出镁合金因其轻质、减震性好等优点,广泛应用于航空航天、交通运输以及电子通讯等领域。然而,许多构件,如飞机蒙皮、汽车覆盖件等,在要求材料轻质的同时,也要求其具有足够的强度和刚度。单一镁合金板难以满足高强度和高刚度的要求,严重限制了其进一步的应用。本文分别选用不锈钢和碳纤维作为复合增强体,制备两类高强度高刚度镁基层合板:首先选取强度刚度较高的304奥氏体不锈钢(ASS)为外层覆板,选取1060铝合金为过渡层板,通过热轧制备了兼具轻质和高强度高刚度优点的层合板;其次选取碳纤维作为增强相,通过热压制备了冶金结合的碳纤维增强镁基层合板。在此基础上,对所制备层合板的组织结构、力学性能以及变形和断裂机制进行了研究。本文通过采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)观察分析层合板的层界面和各组元板的微观组织结构,采用X射线衍射仪(XRD)分析层合板的物相组成,采用电子背散射衍射(EBSD)分析层合板的织构,采用电子万能拉伸试验机测定层合板的力学性能,通过扫描电镜下的原位拉伸和原位弯曲试验观察层合板的变形和断裂过程,研究了层合板在退火过程中基板、外层覆板、过渡层板及界面的组织演变规律,分析了层合板在静态载荷下的断裂机制,建立了退火过程中反应扩散层生长的理论模型,阐明了层合板力学性能与微观组织之间的关系。利用热轧法制备了单道次下压量为27%、39%以及四道次总下压量为64%的ASS/Al/Mg/Al/ASS层合板,并对下压量为39%的层合板在200℃、300℃和400℃下进行1 h的退火处理。结果表明,200℃退火1 h后能够有效消除层合板的加工硬化。退火后层合板界面结合良好,未出现反应扩散层,表现出最好的综合力学性能:抗拉强度和抗拉刚度分别达到355 MPa和67 GPa。与原始镁板相比,分别提升了45%和46%;弯曲强度和弯曲刚度分别达到766.4 MPa和21.9GPa。与原始镁板相比,分别提升了96%和78%。表面覆盖不锈钢板的镁基层合板,其弯曲强度和刚度的提高比单向拉伸强度和刚度的提高更明显,更适用于对弯曲强度和刚度有较高要求的覆盖件、壳体件的制造。300℃退火1 h后层合板Mg/Al层界面处生成连续分布的Mg17Al12和Al3Mg2反应扩散层。退火态层合板中AZ31组元板均显示(0001)基面织构。随着退火温度的升高,AZ31组元板中变形织构组分减少,再结晶织构组分增多,基面织构强度降低。1060组元板主要以变形织构为主。200℃和300℃退火1 h后的1060组元板织构组分相同,主要由<111>纤维织构、铜型织构和s织构组成。当退火温度达到400℃时,1060组元板织构类型发生变化,铜型织构和s织构转向<100>纤维织构。ASS组元板在轧制过程中变形程度较低,呈现出较弱的轧制织构。退火后的织构组分主要有γ-fiber织构、<110>纤维织构和Brass织构等。200℃退火后出现了少量的Cube织构,300℃退火后出现了少量的Goss织构,最终在400℃退火后转变为Brass织构。400℃退火后,Mg/Al层界面处反应扩散层中的Al3Mg2层厚度为32.5μm,Mg17Al12层厚度为17μm。反应扩散层晶粒均为平行于横截面法线方向的柱状晶,且以大角度晶界为主,其中Al3Mg2层晶粒更加狭长。Al3Mg2层和Mg17Al12层织构散漫,强度较低。随着退火温度的升高,Mg/Al反应扩散层金属间化合物的生长符合抛物线规律,金属间化合物厚度呈指数函数增长。Al3Mg2层的扩散系数要大于Mg17Al12层的扩散系数,即Al在Mg中的扩散速率要快于Mg在Al中的扩散速率。而Al3Mg2的反应扩散层长大激活能低于Mg17Al12的反应扩散层长大激活能,表明退火过程中Al3Mg2层的生长速率高于Mg17Al12层。原位拉伸试验结果表明,没有金属间化合物层的层合板在裂纹萌生前出现明显的整体颈缩现象。对于有金属间化合物层的层合板,断裂最早发生在金属间化合物层,然后发生分层。当金属间化合物层厚度较小时(~9μm),初始裂纹平行于层界面;当金属间化合物层的厚度较大时(~45μm),初始裂纹垂直于层界面。原位弯曲试验结果表明,弯曲变形过程中,外层不锈钢覆板比中心镁合金基板承受更大的弯曲应力,能够较好的保护镁板。裂纹在镁合金层内部扩展较为缓慢的两个主要原因是:首先,裂纹最先在Mg/Al界面处产生,但强结合Mg/Al界面能促进载荷在层板间的有效传递。不锈钢层和镁合金层同时发生塑性变形,界面处的应力集中可以通过镁合金层和不锈钢层的协调变形而得到释放。因此裂纹钝化,在后续加载过程中停止扩展。其次,退火后镁合金层的塑性变形能力提高。镁合金层通过局部塑性流动,形成塑性区,消耗能量,提高了裂纹扩展所需的能量门槛,阻碍了裂纹的扩展。这些均有益于层合板强度的提高。此外,本文分别以AZ91粉末和锌铝合金作为中间熔合剂,热压制备了碳纤维增强镁合金层合板。结果表明,AZ91粉末在585℃下能够充分浸润碳纤维,但较高的成形温度导致碳纤维与基体中的铝元素发生了界面反应,不利于提高层合板整体力学性能。而锌铝合金可以在较低温度下充分浸润碳纤维,降低了高温下金属/碳纤维界面反应生成大量脆性碳化物的倾向。同时,锌铝合金能够与镁合金组元板实现良好的冶金结合。与原始镁板相比,层合板的抗拉强度和弹性模量分别提升了103%和41%。微观组织分析表明,Mg/Zn-Al层界面处存在厚度为6.8μm的连续分布的Mg Zn2析出相。Cf/Zn-Al界面处产生了一层厚度为62.95 nm的Al2O3反应层。该反应层阻止了热压过程中脆性碳化物的产生,起到了保护碳纤维的作用。碳纤维的断裂特征为纤维束的整体拉出,表明碳纤维与Zn-Al合金之间存在适度的界面结合。

王昕玥[7](2021)在《钛/铜/钛复合板波纹辊轧制工艺与性能研究》文中认为钛具有良好的抗腐蚀性能,常被用作电化学阳极的基体材料,但钛的电阻率较大,难以满足电极材料对导电性的要求。针对这一问题,本课题将铜的优良导电性与钛的抗腐蚀性相结合,采用新型波纹辊轧制法制备了Ti/Cu/Ti复合板,这种“三明治”式的波纹状复合板不仅能够满足腐蚀环境下电极材料对导电性、抗腐蚀性的要求,同时还具备良好的力学性能。本文对波纹辊轧制法和传统平辊轧制法进行对比,分别研究了二者对Ti/Cu/Ti复合板力学性能和电化学性能的影响,并使用ABAQUS软件模拟了Ti/Cu/Ti复合板在两种轧制过程中的塑性变形行为。使用万能拉伸试验机、电化学工作站对Ti/Cu/Ti复合板力学性能、导电性能和耐腐蚀性能进行检测,采用SEM、EDS、XRD、EBSD等测试手段对复合板的剥离断口、拉伸断口和界面微观组织的形貌特征、元素分布、生成物相进行了分析。有限元模拟结果表明,在相同压下率下,波纹辊轧制过程中的轧制力比普通平辊轧制大13%,等效应变、等效应力、剪切力也较大。由于波纹复合板单位体积的结合界面接触面积有效增大,使轧制力增大,同时还加剧了板材宽度方向(TD方向)的延展,促进剪切变形,有利于钛金属的撕裂和硬脆层破碎,使较软铜金属挤入,促进界面的撕裂结合,并且,塑性变形过程中产生的大量热量对促进界面结合的影响尤为显着。实验结果表明,Ti/Cu/Ti波纹复合板综合性能最佳。波纹复合板在压下率为50%时结合强度最高为20.44N/mm,此时,它的抗拉强度为370.93MPa,比理论值242.75MPa高52.8%,延伸率为19%。波纹复合板界面的良好结合归因于多种机制的共同作用:波纹状界面有效增加了界面接触面积;强应力和摩擦剪切变形促进金属流动,同时硬脆层破碎,使更多新鲜金属暴露出来。此外,采用波纹辊轧制法时,复合板的加工硬化较弱,变形程度大,界面结合良好,晶粒细化程度大,具有良好的拉伸性能。通过电化学测试结果表明,压下率为50%的波纹复合板表现出最佳的耐腐蚀能力和优良导电性。通过波纹辊轧制法得到的复合板位错密度变小、无杂质、无析出相、晶粒细化,不仅使钛层活性原子数目增多,促进钛表面生成钝化膜的能力,并且促进铜层的孪生和再结晶,使得大量位错被消耗,铜层位错密度降低,从而使复合板兼备了优良的导电性和抗腐蚀能力。

王壮[8](2021)在《TC4/7075Al复合板异温轧制成形及轧后退火研究》文中研究表明航空航天领域的快速发展对新型材料的开发和利用提出了更为苛刻的要求,不断促使材料朝着高性能、多结构、多功能化的方向发展。钛/铝复合板作为一种优异的复合材料,不仅具备了钛合金高强度、耐冲击、耐高温的性能,而且还结合了铝合金低密度、焊接性好等特征,它的出现极大地扩展了钛、铝合金的应用范围。本文采用一种新型的加热工艺,通过感应加热装置对TC4钛合金和7075铝合金进行异温轧制复合,成功制备出钛/铝复合板,并探究了异温参数和压下率对钛/铝复合板力学性能影响。通过有限元软件对钛/铝复合板异温轧制过程进行仿真研究。结果表明:不同的轧制温度和压下量对钛层的应力应变影响很大,温度的提高与压下量的增大,使得钛层的变形量增大,应力值减小;在轧制的变形区内,钛侧承受着较大的应力作用,而铝侧主要承受着较大的应变作用。采用万能材料拉伸试验机和扫描电子显微镜(SEM)对不同轧制工艺制备的钛/铝复合板的微观组织与拉-剪断口形貌进行了分析。结果表明:轧制温度相同时,随着轧制的压下率增大,钛/铝复合板的界面结合质量提高,当压下率一定时,适当提高轧制温度,也会使得复合板的界面结合质量提高;当钛合金700℃、铝合金400℃、压下率为44%时,制得的复合板的性能最好,结合方式对应为机械啮合和冶金结合,其剪切强度可达到124MPa,拉伸强度为811MPa。通过热处理实验,研究不同退火工艺制度对制备出的钛/铝复合板结合性能影响规律。结果表明:当退火温度为400℃时,虽然力学性能有所提高,但对复合板结合影响不是很大;当退火温度为450℃时,随着保温时间的增加,力学性能提高,继续增加保温时间则对复合板结合影响不大,在保温时间为3h时,剪切强度最高达到149.49MPa,伸长率接近25%,此时的工艺参数为最佳的退火工艺制度;当退火温度为480℃时,随着保温时间的增加,力学性能逐渐变差。

张斌[9](2021)在《镁/铝复合板的制备及其抗冲击性能研究》文中研究表明科技水平的进步使得仪器设备对材料的要求越来越苛刻,因此材料向着多功能、多结构化的方向发展成为了必然趋势。镁合金作为21世纪的绿色工程材料,其质轻、高强的特性在各界领域受到了广泛关注,但其易蚀、塑性差的缺点严重制约了镁合金的应用范围,因此如果将加工变形能力以及耐蚀性好的铝合金与其进行轧制复合,制备出集二者优势于一体的复合板,这将会极大拓宽镁、铝合金的使用范围。本文主要针对复合板的制备以及其抗冲击性展开相关研究。首先,为了获得直径为80mm、相应质量为21g的镁/铝波纹复合圆板,在不同压下量下对不同层厚比的镁、铝板进行轧制复合试验,成功制备了结合界面良好、板形优良的镁/铝波纹复合板,确定了制备镁/铝波纹复合板所需坯料的厚度以及合理的轧制工艺,并且使用相同的工艺制备了等厚度的平面镁/铝复合板。对两种复合板镁侧的微观形貌进行了表征。结果发现,在沿厚度方向上不同区域处,微观组织表现出不同的特征。其中对于平面复合板,在距镁板表面约0.35mm的范围内主要由细小的动态再结晶晶粒组成,其它区域由细小晶粒、孪晶和变形晶粒交错组成,另外在结合界面附近还发生了绝热剪切现象。对于波纹复合板,在结合界面附近与波峰对应的区域主要由变形晶粒组成,与波腰对应的区域主要由变形晶粒、孪晶和剪切带中的细小晶粒组成,与波谷对应的区域由纵横交错的孪晶片层组成。其次,使用轻气炮装置对制备的复合板以及等厚度的单层镁、铝板进行不同弹速下的冲击试验,研究对比了四种靶板的抗冲击性能、损伤模式以及吸能机制。结果表明,铝合金板的抗冲击性能最好,复合板的次之,镁合金板的最差。当冲击速度低于弹道极限速度时,波纹复合板的抗冲击性能优于平面复合板。复合板的损伤模式主要为局部塑性变形、结合界面分层、冲塞以及冲塞口处裂纹扩展。除界面分层外,单层镁、铝板的损伤模式与复合板基本相同。靶板的吸能机制主要为弹塑性变形耗能、裂纹萌生扩展耗能以及弹丸与靶板的摩擦耗能。最后,利用ABAQUS有限元软件建立了两种复合板在140m/s冲击速度下的仿真模型,具体分析了复合板在遭受半球形头弹冲击时的变形、损伤过程。从模拟结果得出,靶板主要经历了弹塑性变形、裂纹萌生和扩展、最终冲塞破坏三个阶段。在冲击过程中,平面复合板铝合金层的塑性变形表现出明显的不均匀性,而波纹复合板的塑性变形较为均匀。此外,靶板的冲塞机制不同。平面复合板铝合金层冲塞主要是由于压应力和拉应力作用导致,镁合金层主要是由于受到剪切作用发生冲塞。而波纹复合板铝合金层是在剪切作用下发生冲塞,镁合金层是在弯曲作用下发生冲塞。

孙婉婷[10](2021)在《脉冲磁场作用下铜液和固态高熵合金复合工艺研究》文中研究说明针对Cu/AlCoCrFeNi2.1复合层厚度过厚的问题,采用铜液与固态AlCoCrFeNi2.1合金在脉冲磁场下进行复合的方法,研究了铜液浇注与模具预热温度、脉冲电压与频率对复合层的元素分布、微观组织、复合层厚度以及力学性能的影响规律,确定了脉冲磁场作用下铜液和固态高熵合金最佳复合工艺。研究发现,随着脉冲电压的增高,Cu一侧AlCoCrFeNi2.1中各元素的含量增多、凝固组织变得更加紊乱;被铜熔化的B2数量变少、铜向AlCoCrFeNi2.1中的扩散距离变短、复合层厚度变薄;复合层抗拉强度降低、最大应变增加。脉冲频率对复合层内元素含量以及厚度的影响规律与脉冲电压完全相反,但随着脉冲频率的增加,复合层抗拉强度呈先增加后降低、最大应变呈先减小后变大的变化规律。施加脉冲电压的影响比脉冲频率的影响更明显。研究得到了在高熵合金尺寸为Φ30mm×5mm、铜液500g的条件下,液/固复合法制备Cu/AlCoCrFeNi2.1复合材料的最佳工艺为:浇注与预热温度分别为1400°C和400°C,脉冲频率与电压分别为2Hz与600V。采用最佳工艺制备的Cu/AlCoCrFeNi2.1复合材料复合层总厚度可减小到6.20μm、抗拉强度高于192.6Mpa,最大应变大于43.8%。

二、铜—不锈钢—镍三层复合板的研制(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、铜—不锈钢—镍三层复合板的研制(论文提纲范文)

(1)我国不锈钢复合板卷的发展研究现状(论文提纲范文)

1 不锈钢复合板卷的制备方法
    1.1 爆炸焊接复合法
    1.2 轧制复合法
    1.3 铸造复合法
2 不锈钢复合板卷的工业应用
3 我国不锈钢复合板卷生产现状
4 结语

(5)高强度高导电1060/6201铝合金板轧制形变热处理及组织性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 铝合金导体的应用及研究现状
        1.2.1 铝合金在导电线路上的应用
        1.2.2 铝合金导体的研究现状
    1.3 复合材料的应用与发展
    1.4 金属复合材料的制备方法
        1.4.1 粉末冶金法
        1.4.2 爆炸复合法
        1.4.3 轧制复合法
    1.5 金属复合材料轧制结合机理
    1.6 电流的集肤效应
    1.7 脉冲电流处理技术
        1.7.1 脉冲电流的基本效应
        1.7.2 脉冲电流技术的应用
    1.8 本文主要研究意义、内容
        1.8.1 本文的研究意义
        1.8.2 本文的研究内容
第二章 实验材料与方案
    2.1 实验材料与设备
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验设备
    2.2 实验方案
        2.2.1 技术路线
    2.3 样品制备工艺
    2.4 显微组织观察及性能测试
        2.4.1 OM组织观察
        2.4.2 SEM组织观察
        2.4.3 力学性能测试
        2.4.4 电导率测试
第三章 轧制温度及复合板结合方式对复合板组织及性能影响
    3.1 引言
    3.2 热轧1060/6201 复合板微观组织分析
    3.3 热轧1060/6201 复合板性能
        3.3.1 力学性能
        3.3.2 导电性能
    3.4 本章小结
第四章 不同中间热轧温度对复合板组织及性能影响
    4.1 引言
        4.1.1 微观组织
        4.1.2 力学性能
        4.1.3 导电性能
    4.2 不同中间热轧温度对复合板力学性能影响
    4.3 不同中间热轧温度对复合板导电性能影响
    4.4 本章小结
第五章 脉冲参数对复合板组织及性能的影响
    5.1 引言
    5.2 占空比对于复合板微观组织及性能影响
        5.2.1 微观组织
        5.2.2 力学性能
        5.2.3 导电性能
    5.3 脉冲时间对于复合板微观组织及性能影响
        5.3.1 微观组织
        5.3.2 力学性能
        5.3.3 导电性能
    5.4 脉冲频率对于复合板微观组织及性能影响
        5.4.1 微观组织
        5.4.2 力学性能
        5.4.3 导电性能
    5.5 复合材料平均效应
    5.6 热处理对照实验分析
        5.6.1 微观组织
        5.6.2 力学性能
        5.6.3 导电性能
    5.7 结论
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的科研成果
致谢

(6)高强度高刚度镁基层合板的制备及组织性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 碳纤维增强金属层合板的研究进展
        1.2.1 碳纤维
        1.2.2 碳纤维增强金属基复合材料
        1.2.3 碳纤维增强金属层合板的制备
    1.3 金属层合板研究进展
        1.3.1 金属层合板及其制备方法
        1.3.2 轧制复合技术
        1.3.3 镁基层合板研究进展
    1.4 典型金属板材的织构
        1.4.1 镁合金板材的织构
        1.4.2 铝合金板材的织构
        1.4.3 奥氏体不锈钢板材的织构
    1.5 本文选题及研究内容
        1.5.1 本文选题
        1.5.2 本文研究内容
第二章 实验材料及研究方法
    2.1 引言
    2.2 实验原材料
        2.2.1 原材料成分
        2.2.2 原材料预处理
        2.2.3 原材料的力学性能
    2.3 性能测试与组织分析
        2.3.1 金相组织观察(OM)
        2.3.2 X射线衍射分析(XRD)
        2.3.3 扫描电子显微镜观察(SEM)
        2.3.4 电子背散射衍射分析(EBSD)
        2.3.5 纳米压痕
        2.3.6 扫描电镜原位拉伸和弯曲实验(in situ tensile and bending test inSEM)
        2.3.7 室温拉伸性能测试
    2.4 技术路线
    2.5 本章小结
第三章 ASS/Al/Mg/Al/ASS层合板的制备及组织结构
    3.1 引言
    3.2 ASS/Al/Mg/Al/ASS层合板的制备
    3.3 不同退火温度层合板的微观形貌
    3.4 不同退火温度层合板的织构演变规律
        3.4.1 退火温度对镁组元板组织结构的影响
        3.4.2 退火温度对铝组元板组织结构的影响
        3.4.3 退火温度对不锈钢组元板组织结构的影响
    3.5 退火温度对层合板层界面的影响
        3.5.1 轧制态层合板界面
        3.5.2 200℃退火态层合板界面
        3.5.3 300℃退火态层合板界面
        3.5.4 400℃退火态层合板界面
    3.6 Mg/Al界面化合物生长规律的研究
        3.6.1 反应扩散层尺寸测量
        3.6.2 扩散系数的计算
    3.7 本章小节
第四章 ASS/Al/Mg/Al/ASS层合板的力学性能及断裂机制
    4.1 引言
    4.2 层合板的拉伸性能
    4.3 层合板的纳米压痕测试
        4.3.1 加载-卸载曲线
        4.3.2 压痕最大深度和残余深度
        4.3.3 压痕硬度
        4.3.4 板层位错密度
    4.4 层合板的失效分析
        4.4.1 原位拉伸
        4.4.2 原位弯曲
        4.4.3 断裂机制分析
    4.5 本章小结
第五章 热压法制备碳纤维增强AZ31 层合板的组织结构和力学性能
    5.1 引言
    5.2 AZ31/AZ91-Cf/AZ31 层合板的制备及组织性能研究
        5.2.1 AZ31/AZ91-Cf/AZ31 层合板的制备
        5.2.2 AZ31/AZ91-Cf/AZ31 层合板的组织结构
        5.2.3 AZ31/AZ91-Cf/AZ31 层合板的力学性能
    5.3 AZ31/ZnAl-Cf/AZ31 层合板的制备及组织性能的研究
        5.3.1 AZ31/ZnAl-Cf/AZ31 层合板的制备
        5.3.2 AZ31/ZnAl-Cf/AZ31 层合板的组织结构
        5.3.3 AZ31/ZnAl-Cf/AZ31 层合板的力学性能
    5.4 本章小结
第六章 结论
创新点及展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的科研成果
致谢

(7)钛/铜/钛复合板波纹辊轧制工艺与性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 钛基阳极的性能特点及应用
    1.2 钛/铜/钛复合板的特点
    1.3 钛/铜/钛复合板的研究现状
        1.3.1 复合板的制备方法
        1.3.2 复合板的性能研究
    1.4 有限元模拟在轧制成形中的应用
    1.5 本课题研究意义及内容
        1.5.1 选题意义
        1.5.2 研究内容
第2章 实验材料及方法
    2.1 技术路线和实验方法
    2.2 实验材料
    2.3 实验流程与设备
        2.3.1 轧制工艺
        2.3.2 实验设备
    2.4 材料微观结构、力学及电化学性能表征方法
        2.4.1 剥离试验
        2.4.2 拉伸试验
        2.4.3 微观组织形貌分析
        2.4.4 X射线衍射仪相分析
        2.4.5 电化学试验
第3章 钛/铜/钛复合板轧制过程有限元模拟
    3.1 轧制模拟相关问题
        3.1.1 轧制特点
        3.1.2 轧制咬入条件的确定
    3.2 热轧仿真模型的建立
        3.2.1 轧制几何模型的简化与建立
        3.2.2 材料模型的建立
        3.2.3 网格划分
        3.2.4 边界条件及刚体定义
    3.3 模拟结果分析
        3.3.1 轧制力和剪切力分析
        3.3.2 应变场及应力场分析
        3.3.3 温度场分析
    3.4 本章小结
第4章 钛/铜/钛复合板组织与性能研究
    4.1 钛/铜/钛复合板界面微观组织分析
        4.1.1 界面形貌分析
        4.1.2 界面显微组织分析
    4.2 钛/铜/钛复合板力学性能研究
        4.2.1 剥离性能分析
        4.2.2 室温拉伸性能分析
    4.3 钛/铜/钛复合板电化学性能研究
        4.3.1 耐腐蚀性能的测试与分析
        4.3.2 导电性能的测试与分析
        4.3.3 微观结构对复合板耐腐蚀性能和导电性能的影响
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(8)TC4/7075Al复合板异温轧制成形及轧后退火研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 钛合金/铝合金复合材料的性能
        1.2.1 钛及其合金的简介
        1.2.2 铝合金分类及其性能简介
        1.2.3 钛/铝复合板特点
    1.3 钛/铝复合板制备方法
        1.3.1 爆炸焊接复合法
        1.3.2 轧制复合法
        1.3.3 其他复合法
    1.4 钛/铝复合板力学性能研究
        1.4.1 拉伸性能研究
        1.4.2 剪切性能研究
        1.4.3 剥离性能的研究
    1.5 有限元模拟在金属复合板轧制成形中的应用
    1.6 本文研究意义和研究内容
        1.6.1 问题的提出及意义
        1.6.2 研究的内容
第2章 钛/铝轧制复合数值模拟研究
    2.1 引言
    2.2 有限元模型的建立
        2.2.1 摩擦条件的确定
        2.2.2 网格划分
        2.2.3 材料模型的建立
        2.2.4 轧制复合模拟步骤
    2.3 数值模拟计算结果与讨论
        2.3.1 钛/铝轧制复合变形区的应力分布特点
        2.3.2 钛/铝轧制复合变形区的应变分布特点
        2.3.3 钛/铝轧制复合变形区的温度分布特点
    2.4 工艺参数对应力应变的影响规律
    2.5 本章小结
第3章 实验准备及实验方案
    3.1 引言
    3.2 实验材料
        3.2.1 TC4钛合金
        3.2.2 7075铝合金
        3.2.3 坯料尺寸设计
    3.3 实验流程
    3.4 实验设备
    3.5 实验结果分析
        3.5.1 复合板的结合强度分析
        3.5.2 退火工艺分析
    3.6 本章小结
第4章 钛/铝复合板界面组织形貌及力学性能的研究
    4.1 引言
    4.2 压下率对复合板形貌与力学性能的影响规律
        4.2.1 复合板的宏观形貌
        4.2.2 复合板的微观形貌
        4.2.3 复合板的力学性能分析
    4.3 异温参数对复合板形貌与力学性能的影响规律
        4.3.1 复合板的宏观形貌
        4.3.2 复合板的微观形貌
        4.3.3 复合板的力学性能分析
    4.4 本章小结
第5章 钛/铝复合板轧后退火实验研究
    5.1 引言
    5.2 不同退火工艺下复合板的界面形貌
    5.3 不同退火工艺下复合板的拉伸性能及断口形貌
        5.3.1 不同退火工艺下复合板的拉伸性能
        5.3.2 不同退火工艺下复合板的拉伸断口形貌
    5.4 不同退火工艺下复合板的剪切性能及断口形貌
        5.4.1 不同退火工艺下复合板的剪切强度
        5.4.2 不同退火工艺下复合板的剪切断口形貌
    5.5 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的科研成果
致谢

(9)镁/铝复合板的制备及其抗冲击性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 层状金属复合板制备工艺及组织性能研究现状
        1.2.1 镁/铝板轧制复合研究
        1.2.2 镁/铝板爆炸复合研究
        1.2.3 热处理对复合板界面、组织性能的影响
    1.3 层状复合材料抗冲击性能研究现状
        1.3.1 纤维金属层合板
        1.3.2 夹芯层合板
        1.3.3 其它层合板
    1.4 课题的研究内容
第2章 镁/铝复合板的制备及组织研究
    2.1 试验材料
    2.2 试验设备
    2.3 镁/铝板轧制复合工艺
        2.3.1 试验材料预处理
        2.3.2 板材轧制参数
    2.4 镁/铝复合板微观组织分析
        2.4.1 显微试样制备
        2.4.2 金相显微组织观察分析
    2.5 本章小结
第3章 复合板抗冲击性能试验研究
    3.1 试验仪器设备及材料
        3.1.1 一级轻气炮
        3.1.2 激光测速仪
        3.1.3 CS动态电阻应变仪及应变片粘贴
        3.1.4 高速摄像机
        3.1.5 弹体设置
        3.1.6 材料准备与夹具
    3.2 靶板抗冲击性能研究
        3.2.1 镁/铝平面复合板抗冲击研究分析
        3.2.2 镁/铝单侧波纹复合板抗冲击研究分析
        3.2.3 铝合金板抗冲击研究分析
        3.2.4 镁合金板抗冲击研究分析
    3.3 本章小结
第4章 复合板冲击试验仿真与结果分析
    4.1 ABAQUS软件简介
    4.2 复合板冲击有限元模型建立
    4.3 数值模拟结果与分析
        4.3.1 平面复合板模拟与试验结果对比
        4.3.2 平面复合板失效过程分析
        4.3.3 波纹复合板失效过程分析
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(10)脉冲磁场作用下铜液和固态高熵合金复合工艺研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 高熵合金
        1.2.1 高熵合金的制备方法
        1.2.2 高熵合金的核心效应
        1.2.3 高熵合金目前存在的问题
    1.3 层状金属复合材料
        1.3.1 层状金属复合材料制备方法
        1.3.2 层状金属材料复合层的研究
        1.3.3 铜合金层状复合材料的研究
    1.4 脉冲磁场处理技术
        1.4.1 脉冲磁场对合金组织与性能的影响
        1.4.2 脉冲磁场工艺参数对合金的影响
        1.4.3 脉冲磁场处理技术相关机理
    1.5 铜与高熵合金复合材料研究现状
    1.6 研究意义与研究内容
        1.6.1 研究意义
        1.6.2 研究内容
2 实验
    2.1 实验目的
    2.2 实验内容
        2.2.1 实验装置设计
        2.2.2 工艺参数设计
        2.2.3 取样方法
        2.2.4 试样检测方法与内容
3 工艺参数对Cu/HEAs复合铸锭复合层的影响
    3.1 未施加脉冲磁场时Cu/HEAs复合层
        3.1.1 未施加脉冲磁场时复合层组织
        3.1.2 未施加脉冲磁场时复合层元素分布
        3.1.3 未施加脉冲磁场时复合层厚度
        3.1.4 未施加脉冲磁场时复合层力学性能
    3.2 浇注温度的影响
        3.2.1 浇注温度对复合层组织的影响
        3.2.2 浇注温度对复合层元素分布的影响
        3.2.3 浇注温度对复合层厚度的影响
        3.2.4 浇注温度对复合层力学性能的影响
    3.3 预热温度的影响
        3.3.1 预热温度对复合层组织的影响
        3.3.2 预热温度对复合层元素分布的影响
        3.3.3 预热温度对复合层厚度的影响
        3.3.4 预热温度对复合层力学性能的影响
    3.4 脉冲电压的影响
        3.4.1 脉冲电压对复合层组织的影响
        3.4.2 脉冲电压对复合层元素分布的影响
        3.4.3 脉冲电压对复合层厚度的影响
        3.4.4 脉冲电压对复合层力学性能的影响
    3.5 脉冲频率的影响
        3.5.1 脉冲频率对复合层组织的影响
        3.5.2 脉冲频率对复合层元素分布的影响
        3.5.3 脉冲频率对复合层厚度的影响
        3.5.4 脉冲频率对复合层力学性能的影响
    3.6 本章小结
4 最佳工艺参数
    4.1 正交试验
    4.2 正交试验结果与分析
        4.2.1 正交试验结果
        4.2.2 正交试验结果分析
    4.3 最佳工艺参数的复合质量
        4.3.1 复合层组织
        4.3.2 复合层厚度
        4.3.3 复合层力学性能
    4.4 本章小结
5 结论
参考文献
攻读硕士期间发表学术论文情况
致谢

四、铜—不锈钢—镍三层复合板的研制(论文参考文献)

  • [1]我国不锈钢复合板卷的发展研究现状[J]. 单多,李宏雷,张征. 云南冶金, 2021(05)
  • [2]TA1/5052复合板爆炸焊接组织及性能研究[D]. 王小苗. 长安大学, 2021
  • [3]脉冲电流辅助超声波固结Cu/Al界面结构及性能[D]. 陈进勇. 哈尔滨工程大学, 2021
  • [4]金属/陶瓷异质点阵结构设计与冲击防护性能研究[D]. 严效男. 中国矿业大学, 2021
  • [5]高强度高导电1060/6201铝合金板轧制形变热处理及组织性能研究[D]. 杨磊. 太原理工大学, 2021(01)
  • [6]高强度高刚度镁基层合板的制备及组织性能研究[D]. 郝欣为. 太原理工大学, 2021(01)
  • [7]钛/铜/钛复合板波纹辊轧制工艺与性能研究[D]. 王昕玥. 太原理工大学, 2021
  • [8]TC4/7075Al复合板异温轧制成形及轧后退火研究[D]. 王壮. 太原理工大学, 2021
  • [9]镁/铝复合板的制备及其抗冲击性能研究[D]. 张斌. 太原理工大学, 2021
  • [10]脉冲磁场作用下铜液和固态高熵合金复合工艺研究[D]. 孙婉婷. 辽宁工业大学, 2021

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铜-不锈钢-镍三层复合板的研制
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