鎂-鋁雙金屬材料消失模復合鑄造技術

第1章緒論/1
1.1引言/1
1.2鎂/鋁雙金屬的應用/3
1.3鎂/鋁雙金屬材料制備方法/6
1.3.1固固復合/6
1.3.2固液復合/14
1.3.3液液復合/16
1.4消失模復合鑄造鎂/鋁雙金屬材料研究現(xiàn)狀/19
1.4.1消失模復合鑄造鎂/鋁雙金屬材料原理/19
1.4.2消失模復合鑄造鎂/鋁雙金屬材料的優(yōu)勢/19
1.4.3消失模復合鑄造鎂/鋁雙金屬材料的研究現(xiàn)狀/20
1.5鎂/鋁雙金屬界面調控及強化的研究現(xiàn)狀/20
1.5.1鎂/鋁雙金屬復合的主要問題/21
1.5.2鎂/鋁雙金屬界面調控及強化的方法/22
第2章鑄造工藝參數(shù)對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/28
2.1引言/28
2.2實驗材料及方法/29
2.2.1實驗材料/29
2.2.2實驗過程/29
2.2.3分析測試/33
2.3消失模復合鑄造鎂/鋁雙金屬充型和凝固過程/35
2.3.1消失模復合鑄造鎂/鋁雙金屬充型過程/35
2.3.2消失模復合鑄造鎂/鋁雙金屬凝固過程/38
2.4單因素工藝參數(shù)對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/49
2.4.1澆注溫度對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/49
2.4.2液固體積比對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/58
2.4.3真空度對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/65
2.5基于響應面法的消失模復合鑄造鎂/鋁雙金屬工藝參數(shù)優(yōu)化/74
2.5.1BoxBehnken設計模型/75
2.5.2回歸模型分析/76
2.5.3響應面分析與優(yōu)化/79
鎂/鋁雙金屬材料消失模復合鑄造技術目錄2.6消失模固液復合鑄造鎂/鋁雙金屬界面的形成機制/80
2.6.1界面組織特性/81
2.6.2界面形成熱力學/88
2.6.3界面形成動力學/90
第3章固態(tài)嵌體成分和形貌對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/97
3.1引言/97
3.2鋁嵌體和鎂嵌體條件下鎂/鋁雙金屬界面的組織特征與性能/97
3.2.1實驗材料與方法/98
3.2.2鋁嵌體和鎂嵌體條件下鎂/鋁雙金屬界面的組織特征/98
3.2.3鋁嵌體和鎂嵌體條件下鎂/鋁雙金屬的力學性能特征/103
3.2.4不同嵌體材料對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響
機理/106
3.3鋁嵌體形貌對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/114
3.3.1實驗材料與方法/114
3.3.2鋁嵌體表面形貌對鎂/鋁雙金屬界面組織的影響/116
3.3.3鋁嵌體表面形貌對鎂/鋁雙金屬力學性能的影響/123
3.3.4鋁嵌體表面形貌對鎂/鋁雙金屬斷口特征的影響/125
3.3.5不同鋁嵌體表面形貌下鎂/鋁雙金屬界面形成機制和斷裂
機理/128
3.4Si含量對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/134
3.4.1實驗材料與方法/134
3.4.2亞共晶AlxSi/AZ91D雙金屬復合材料的顯微組織特征
/137
3.4.3過共晶AlxSi/AZ91D雙金屬復合材料的顯微組織特征
/142
3.4.4AlxSi/AZ91D雙金屬復合材料的力學性能/149
3.4.5AlxSi/AZ91D雙金屬界面的形成機制和強化機理/154
第4章嵌體表面涂層對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/162
4.1引言/162
4.2嵌體表面涂層的制備/162
4.2.1鋁嵌體表面電鍍Ni涂層的制備過程/163
4.2.2鋁嵌體表面化學鍍Ni涂層的制備過程/164
4.2.3鋁嵌體表面等離子噴涂Ni涂層的制備過程/164
4.2.4鋁嵌體表面超音速噴涂Ni涂層的制備過程/165
4.2.5鋁嵌體表面NiCu復合涂層的制備過程/165
4.3電鍍、化學鍍、等離子噴涂Ni涂層對鎂/鋁雙金屬組織和性能的
影響/167
4.3.1鋁嵌體表面不同Ni涂層特征/167
4.3.2不同Ni涂層對鎂/鋁雙金屬組織和成分的影響/169
4.3.3不同Ni涂層對鎂/鋁雙金屬力學性能的影響/172
4.3.4不同Ni涂層對鎂/鋁雙金屬組織和性能的影響機理/176
4.4超音速噴涂Ni涂層對鎂/鋁雙金屬組織和性能的影響/179
4.4.1嵌體表面超音速噴涂Ni涂層的特征/179
4.4.2超音速噴涂Ni涂層對鎂/鋁雙金屬組織的影響/180
4.4.3超音速噴涂Ni涂層對鎂/鋁雙金屬性能的影響/187
4.4.4超音速噴涂Ni涂層對鎂/鋁雙金屬斷裂特征的影響/189
4.4.5超音速噴涂Ni涂層的鎂/鋁雙金屬界面形成機制和強化
機理/192
4.5NiCu復合涂層對鎂/鋁雙金屬組織和性能的影響/195
4.5.1NiCu復合涂層對鎂/鋁雙金屬組織的影響/196
4.5.2NiCu復合涂層對鎂/鋁雙金屬力學性能的影響/198
4.5.3NiCu復合涂層對鎂/鋁雙金屬腐蝕性能的影響/201
4.5.4NiCu復合涂層對鎂/鋁雙金屬組織和性能的影響機理/202
第5章振動場對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/205
5.1引言/205
5.2機械振動對鎂/鋁雙金屬充型和凝固行為的影響/205
5.2.1鎂/鋁雙金屬充型和凝固行為實驗材料及方法/206
5.2.2鎂/鋁雙金屬充型和凝固行為的實驗研究結果/207
5.2.3鎂/鋁雙金屬凝固過程的數(shù)值模擬結果/212
5.2.4機械振動對鎂/鋁雙金屬充型和凝固行為的影響機理/215
5.3機械振動對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/218
5.3.1機械振動實驗過程/218
5.3.2振幅對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/219
5.3.3振動頻率對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/238
5.3.4振動時間對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/247
5.4超聲振動對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/257
5.4.1超聲振動實驗過程/257
5.4.2超聲振動對鎂/鋁雙金屬界面組織的影響/259
5.4.3超聲振動對鎂/鋁雙金屬力學性能的影響/265
5.4.4超聲振動對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響機理/269
第6章稀土元素對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/275
6.1引言/275
6.2實驗材料與方法/275
6.3La對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/277
6.3.1無稀土元素時鎂/鋁雙金屬界面的微觀組織/277
6.3.2La對鎂/鋁雙金屬復合界面微觀組織的影響/279
6.3.3La對鎂/鋁雙金屬復合界面力學性能的影響/288
6.3.4La作用下界面的物相析出及強化分析/291
6.4Ce對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/296
6.4.1Ce對鎂/鋁雙金屬復合界面微觀組織的影響/297
6.4.2Ce對鎂/鋁雙金屬復合界面力學性能的影響/303
6.4.3Ce作用下界面的微觀組織演化及強化分析/306
6.5Gd對鎂/鋁雙金屬界面組織和性能的影響/312
6.5.1Gd對鎂/鋁雙金屬界面組織的影響/312
6.5.2Gd對鎂/鋁雙金屬界面力學性能的影響/320
6.5.3Gd對鎂/鋁雙金屬界面組織的影響機理/323
參考文獻/326