沈茹娟
- 作品数：11 被引量：52H指数：3
- 供职机构：中南大学材料科学与工程学院粉末冶金国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省科技计划项目深圳市科技计划项目更多>>
- 相关领域：一般工业技术金属学及工艺冶金工程更多>>
- 混料时间和挤压对SiC增强纯Al基复合材料显微组织和力学性能的影响被引量：17
- 2012年
- 采用粉末冶金法制备SiC颗粒增强工业纯Al基复合材料,研究混料时间和挤压对复合材料显微组织和力学性能的影响。研究表明:机械混粉过程存在最佳的混料时间,混料时间为16 h时SiC颗粒分布均匀,复合材料的密度高、力学性能好。挤压可以改善复合材料的界面结合强度、减少孔洞的数量,从而提高材料的致密度和力学性能。烧结态复合材料的断裂机制以基体的脆性断裂以及增强相与基体的界面脱粘为主。挤压态复合材料的断裂以基体的韧性断裂以及SiC颗粒的脆性断裂为主,伴随着少量的基体与SiC颗粒的界面脱粘。
- 沈茹娟孙超宋旼杜勇贺跃辉
- 关键词：AL基复合材料力学性能显微组织
- SiC对6061Al复合材料烘烤强化效应及腐蚀性能影响被引量：1
- 2015年
- 采用粉末冶金热压烧结方法,制备了SiCp增强的的预合金化6061Al复合材料。通过金相显微镜、扫描电镜、显微硬度、拉伸性能测试及电化学测试等方法,研究了SiCp含量对SiCp/6061Al复合材料的烘烤强化效应及腐蚀性能的影响。结果表明,SiCp含量明显影响了SiCp/6061Al复合材料的烘烤强化效应及腐蚀性能。随着SiCp含量增加,复合材料的烘烤强化效应明显提高。当SiCp含量达到20%时,复合材料的抗拉强度提高较为明显,但伸长率却随着SiCp含量的增加而显著降低,同时SiCp的加入也降低了复合材料的耐腐蚀性能。
- 周鹏飞沈茹娟肖代红宋旼
- 关键词：SICP/6061AL复合材料力学性能
- 有限元模拟SiC增强Al基复合材料的力学行为被引量：18
- 2012年
- 采用有限元方法和轴对称单胞模型模拟了增强体(SiC)形状、体积分数以及不同基体类型对铝基复合材料力学行为的影响。模拟结果表明:增强体的加入会阻碍基体的塑性流变,使基体内发生非均匀变形,在增强体尖角处出现应力集中;椭圆柱形增强体对基体塑性变形的阻力最大,传递载荷的能力最强,因此强化效果最好。在一定范围内,随着增强体体积分数的增加,基体与增强体之间的比表面积增大,有利于载荷的传递;增强体体积分数的增加导致颗粒间距减小,几何必须位错自由运动的路径减少,复合材料的强度也随之增加。此外,不同类型基体自身的塑性流变能力不同,Al-Zn-Mg基体强度最高,在拉伸变形过程中,受到增强体的阻碍作用最大,会有更多的载荷从基体传递到增强体,以Al-Zn-Mg为基体的复合材料的强度最高。
- 孙超沈茹娟宋旼
- 关键词：复合材料有限元模拟
- 时效热处理对7B50超强铝合金组织与性能的影响被引量：12
- 2016年
- 通过拉伸试验、维氏硬度测试、电导率测试、晶间腐蚀与剥落腐蚀试验、金相观察及透射电镜分析等,研究新型的4级时效工艺(four-step aging,FSA),即高温短时效—低温长时效—高温短时效—低温时效工艺对Al-Zn-Mg-Cu系7B50超强铝合金组织和性能的影响。结果表明:FSA处理促使7B50铝合金晶界析出相发生球化和细化,晶界析出相的体积分数显著增大并呈非连续分布;与传统的回归再时效RRA工艺相比,经过优化的新型4级时效热处理能明显提高7B50铝合金的力学性能和抗腐蚀性能;经过150℃/5 h→110℃/24 h→150℃/5 h→110℃/12 h的4级时效处理后,合金的室温抗拉强度从582 MPa提高到685 MPa,抗腐蚀性能明显超过回归再时效(RRA)处理的合金。
- 沈茹娟肖代红
- 关键词：AL-ZN-MG-CU铝合金时效热处理显微组织力学性能
- 纳米SiC增强纯Al基复合材料的微观组织和力学性能被引量：3
- 2016年
- 与采用微米尺度SiC颗粒为增强相制备的Al基复合材料相比,以纳米SiC颗粒为增强相制备的Al基复合材料具有更加优异的力学性能,可极大提高SiC增强Al基复合材料的服役可靠性及应用范围。采用传统粉末冶金方法制备纳米SiC颗粒增强纯Al基复合材料,研究烧结温度和增强相体积分数对复合材料微观结构和力学性能的影响。研究表明,烧结温度和增强相体积分数均对复合材料的微观结构和力学性能有重要影响。随烧结温度升高,复合材料中的残留微孔减少,密度和强度均得到显著提高。含体积分数为3%纳米SiC颗粒的复合材料在610℃具有最高的强度,进一步提高纳米SiC颗粒的含量并不能提高材料的力学性能,这主要是由于当纳米SiC颗粒的体积分数超过3%时将出现明显的团聚,从而降低强化效应。
- 沈茹娟胡旺郭柏松宋旼
- 关键词：AL基复合材料纳米SIC烧结温度体积分数
- 超细SiC增强纯铝基复合材料显微组织与力学性能的研究被引量：3
- 2015年
- 采用平均粒径为800nm的超细SiC颗粒作为增强体,制备含SiC体积分数为15%的铝基复合材料,研究烧结温度和强压处理对复合材料微观组织和力学性能的影响。研究表明,提高烧结温度可有效加速复合材料的致密化,与520℃下烧结制备的复合材料相比,610℃下烧结制备的复合材料具有更高的密度和较低的孔隙度,从而具有更高的硬度。610℃下烧结制备的复合材料的硬度为83.9HBS,远高于520℃烧结制备的复合材料的硬度(53.7HBS)。这主要是由于烧结温度的提高可加速原子扩散,有利于Al粉之间以及Al粉与SiC颗粒之间的结合,并改善界面结合情况。研究还表明,强压处理可以有效提高复合材料的致密度和降低孔隙的体积分数,610℃下烧结制备的复合材料经强压处理以后的密度为2.68g/cm3,接近于理论密度(2.78g/cm3),且硬度可达121HBS,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别可达177.6MPa、168.6MPa和3.97%。
- 胡旺郭柏松薛阳沈茹娟宋旼
- 关键词：AL基复合材料力学性能
- Ti-Al3 Ti核壳结构增强铝基复合材料的制备与力学性能
- 采用粉末冶金方法成功制备了Ti-Al3 Ti核壳结构增强铝基复合材料并探讨了微观结构对其性能的影响。在这种复合材料中，软的铝基体和钛核能够有效限制变形过程中在金属间化合物壳层萌生的裂纹的扩展。由于核壳结构颗粒与铝基体具有...
- 宋旼郭柏松倪颂沈茹娟
- 关键词：铝基复合材料TITI核壳结构
- Ti-Al3Ti核壳结构增强铝基复合材料的制备与力学性能
- 采用粉末冶金方法成功制备了Ti-Al3Ti核壳结构增强铝基复合材料并探讨了微观结构对其性能的影响.在这种复合材料中,软的铝基体和钛核能够有效限制变形过程中在金属间化合物壳层萌生的裂纹的扩展.由于核壳结构颗粒与铝基体具有干...
- 宋旼郭柏松倪颂沈茹娟
- 关键词：铝基复合材料钛金属核壳结构粉末冶金工艺力学性能
- 文献传递
- Ti-Al3Ti核壳结构增强铝基复合材料的制备与力学性能
- 粉末冶金方法成功制备了Ti-Al3Ti核壳结构增强铝基复合材料并探讨了微观结构对其性能的影响.在这种复合材料中,软的铝基体和钛核能够有效限制变形过程中在金属间化合物壳层萌生的裂纹的扩展.由于核壳结构颗粒与铝基体具有干净且...
- 宋旼郭柏松倪颂沈茹娟
- 关键词：铝基复合材料核壳结构力学性能
- 固溶温度及SiC含量对粉末冶金SiC/Al-Mg基复合材料组织与性能的影响被引量：2
- 2016年
- 以SiC颗粒为增强体,Al-Mg-Cu-Fe-Sn合金作为基体合金,采用真空热压再热挤压的方法制备SiC/Al-Mg基复合材料,然后进行固溶和时效热处理,通过扫描电镜观察热压与挤压态材料的形貌,测试时效态材料的维氏硬度、拉伸性能,并进行电化学腐蚀实验,研究固溶温度及SiC颗粒含量(体积分数,下同)对该复合材料的显微组织与性能的影响。结果表明:随SiC颗粒含量增加,SiC/Al-Mg其复合材料的抗拉强度明显提高,材料在拉伸过程中的Serration现象减弱,10%SiC/Al-Mg基复合材料的屈服强度从基体合金的57 MPa提高到246 MPa,而伸长率从23.5%降低到6.0%。随固溶处理温度从400℃升高到570℃,材料的硬度先升高后降低,在固溶温度为500℃时,10%SiC/Al-Mg基复合材料的硬度HV达到92。粉末冶金SiC/Al-Mg基复合材料的腐蚀行为除了受SiC含量影响外,还与固溶温度有关。
- 沈茹娟周鹏飞肖代红
- 关键词：粉末冶金铝基复合材料固溶温度碳化硅颗粒
