【英文题名】
Study on the Preparation and Performance of Graphite/Al Composite Material
【作者】
董志国 ;
【导师】
姚广春 ;
【学位授予单位】
东北大学 ;
【学科专业名称】
有色金属冶金
【学位年度】
2008
【论文级别】
博士
【网络出版投稿人】
东北大学
【网络出版投稿时间】
2010-11-30
【关键词】
石墨 ;
ZL111 ;
氧化铈 ;
氧化锆 ;
复合材料 ;
摩擦 ;
腐蚀 ;
【英文关键词】
Graphite ;
Aluminum alloy ZL111 ;
composite materials ;
Mixing casting ;
Coating ;
CeO_2 ;
ZrO_2 ;
wear ;
corrosion ;
【中文摘要】
石墨增强铝基复合材料是一种性能优良的自润滑材料,与目前广泛使用的铝锡、铝铅、锡青铜自润滑合金相比,具有优良的耐摩擦性、较高的比强度、较好的环保性,因此有广阔的发展前景。由于石墨颗粒密度较小、与铝熔体润湿性差,目前制备方法主要集中在粉末冶金法和挤压铸造法,存在制件小、成本较高的缺点,液态搅拌铸造法与之相比工艺简单、成本较低廉,越来越受到重视。本文研究了利用搅拌铸造法制备纳米级氧化膜包覆石墨颗粒铝基复合材料技术和其性能。
本文首先对石墨颗粒表面包覆氧化物进行了研究,以解决石墨与铝基体之间的润湿性问题,在对不同无机盐水解过程和氧化物对石墨包覆过程机理分析的基础上,研究了硅酸钠、硝酸亚铈、氧氯化锆等无机盐作为前驱体制备氧化硅、氧化铈、氧化锆和氧化铈锆包覆石墨的试验条件,通过测量石墨表面的氧化物含量和高温氧化失重率分析了各种制备条件对包覆效果的影响。研究发现,利用硝酸亚铈水解在石墨颗粒包覆上一层连续的二氧化铈纳米膜,其成核机理为异相非均匀成核,包覆于石墨表面的氧化铈与基体之间形成了C-O-Ce键,具有化学反应的特征。
利用正交实验研究了以硝酸亚铈、氧氯化锆为前驱物包覆石墨颗粒工艺,得出氧...
【英文摘要】
Graphite-particle-reinforced aluminum matrix composite was a good self-lubricating material compared with the Sn-Pb, Cul-Sn, and Al-Pb alloys. It is an environment friendly material with excellent ntifrictional performance and high specific strength, so it can be applied in many fields in the future. But the low density of the graphite particles and the poor wettability with aluminum lead to a main study of fabricated technique focused on the powder metallurgic method and extrusion-casting method. Bu...
【更新日期】
2011-04-18
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导师：姚广春 导师单位：东北大学材料与冶金学院 学位授予单位：东北大学低氧分压下Cu-Ni-NiFe_2O_4惰性阳极的制备与电解研究 [D]. 东北大学,2015NiFe_2O_4惰性阳极制备及电化学性能研究 [D]. 东北大学,2013粉末冶金法制备粉煤灰增强锅基复合材料耐磨性的研究 [D]. 东北大学,2013Mg-Y合金的制备及力学性能研究 [D]. 东北大学,2014稀土元素Y对Mg-Li合金微观组织和力学性能的影响 [D]. 东北大学,2014短碳纤维增强铝基复合材料的性能研究 [D]. 东北大学,2012短碳纤维增强铝基复合材料的制备及其性能研究 [D]. 东北大学,2011超轻Mg-9Li-2Zn合金轧制工艺与组织性能研究 [D]. 东北大学,2008短碳纤维增强A356合金复合材料的研究 [D]. 东北大学,2008闭孔泡沫铝材料的声学性能研究及应用 [D]. 东北大学,2008
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