表面修饰的碳纤维强韧化Fe 3 Si/α-Al 2 O 3 复合材料的研究

发布时间：2025-05-27 05:25

　　金属间化合物Fe₃Si具有较高的熔点,并且具备优异的耐高温,耐腐蚀和耐氧化性能,而且其组成元素价格低廉,是一种潜在的高温结构材料,在工程应用中具有较好的前景。但是金属间化合物Fe₃Si室温下脆性大,高温下强度低极大地限制了其在结构材料方面的应用,因此对金属间化合物Fe₃Si进行强韧化是Fe₃Si材料得到实际应用的关键。本文采用机械合金化和热压烧结的方法制备Cf-Fe₃Si/α-Al₂O₃复合材料,研究碳纤维和表面包覆Al₂O₃的碳纤维添加量对复合材料力学性能影响,筛选最佳力学性能复合材料体系和制备工艺;进一步考察碳纤维表面处理对所制备复合材料体系显微组织的影响。首先利用氧化铁、铝粉、硅粉通过机械合金化法球磨制备Fe₃Si/α-Al₂O₃的复合粉体,这是为了在Fe₃Si中引入氧化铝增强相;其次利用溶胶凝胶的方...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 金属间化合物目前研究热点
        1.2.1 金属间化合物基本特点
        1.2.2 金属间化合物Fe₃Si的结构特点
        1.2.3 金属间化合物的强化方法
    1.3 金属间化合物Fe₃Si的制备方法
        1.3.1 分子束外延
        1.3.2 脉冲激光沉积
        1.3.3 溅射沉积
        1.3.4 电子束蒸发
        1.3.5 化学气相沉积
        1.3.6 机械合金化
    1.4 金属间化合物Fe₃Si的研究现状
        1.4.1 金属间化合物Fe₃Si在磁学方面的研究
        1.4.2 金属间化合物Fe₃Si在结构材料方面的研究
    1.5 碳纤维增强的金属基复合材料的研究热点
        1.5.1 碳纤维的特点
        1.5.2 碳纤维的表面修饰
        1.5.3 碳纤维增强的复合材料的研究热点
    1.6 Al₂O₃增强金属基复合材料的研究现状
    1.7 热压烧结
    1.8 本课题研究意义及内容
第2章 Cf-Fe₃Si/α-Al₂O₃复合材料的制备及分析
    2.1 引言
    2.2 技术路线
    2.3 试验方法及设备
        2.3.1 试验设备
        2.3.2 分析测试仪器
    2.4 Fe₃Si/α-Al₂O₃复合粉体的制备与表征
        2.4.1 试验原料
        2.4.2 试验方法
        2.4.3 结果与分析
    2.5 Cf表面溶胶凝胶沉积氧化铝的制备与表征
        2.5.1 试验原料
        2.5.2 试验方法
        2.5.3 结果与分析
    2.6 Cf-Fe₃Si/α-Al₂O₃复合材料的制备与表征
        2.6.1 试验方法
        2.6.2 结果与分析
    2.7 本章小结
第3章 不同Cf含量对Fe₃Si/α-Al₂O₃复合材料的组织与性能影响
    3.1 引言
    3.2 试验原料及方法
    3.3 Cf-Fe₃Si/α-Al₂O₃复合材料的XRD分析
    3.4 Cf-Fe₃Si/α-Al₂O₃复合材料的组织分析
    3.5 Cf-Fe₃Si/α-Al₂O₃复合材料的力学性能分析
    3.6 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：4047583