镁-铝双金属材料消失模复合铸造技术

第1章绪论/1
1.1引言/1
1.2镁/铝双金属的应用/3
1.3镁/铝双金属材料制备方法/6
1.3.1固固复合/6
1.3.2固液复合/14
1.3.3液液复合/16
1.4消失模复合铸造镁/铝双金属材料研究现状/19
1.4.1消失模复合铸造镁/铝双金属材料原理/19
1.4.2消失模复合铸造镁/铝双金属材料的优势/19
1.4.3消失模复合铸造镁/铝双金属材料的研究现状/20
1.5镁/铝双金属界面调控及强化的研究现状/20
1.5.1镁/铝双金属复合的主要问题/21
1.5.2镁/铝双金属界面调控及强化的方法/22
第2章铸造工艺参数对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/28
2.1引言/28
2.2实验材料及方法/29
2.2.1实验材料/29
2.2.2实验过程/29
2.2.3分析测试/33
2.3消失模复合铸造镁/铝双金属充型和凝固过程/35
2.3.1消失模复合铸造镁/铝双金属充型过程/35
2.3.2消失模复合铸造镁/铝双金属凝固过程/38
2.4单因素工艺参数对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/49
2.4.1浇注温度对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/49
2.4.2液固体积比对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/58
2.4.3真空度对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/65
2.5基于响应面法的消失模复合铸造镁/铝双金属工艺参数优化/74
2.5.1BoxBehnken设计模型/75
2.5.2回归模型分析/76
2.5.3响应面分析与优化/79
镁/铝双金属材料消失模复合铸造技术目录2.6消失模固液复合铸造镁/铝双金属界面的形成机制/80
2.6.1界面组织特性/81
2.6.2界面形成热力学/88
2.6.3界面形成动力学/90
第3章固态嵌体成分和形貌对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/97
3.1引言/97
3.2铝嵌体和镁嵌体条件下镁/铝双金属界面的组织特征与性能/97
3.2.1实验材料与方法/98
3.2.2铝嵌体和镁嵌体条件下镁/铝双金属界面的组织特征/98
3.2.3铝嵌体和镁嵌体条件下镁/铝双金属的力学性能特征/103
3.2.4不同嵌体材料对镁/铝双金属界面组织和性能的影响
机理/106
3.3铝嵌体形貌对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/114
3.3.1实验材料与方法/114
3.3.2铝嵌体表面形貌对镁/铝双金属界面组织的影响/116
3.3.3铝嵌体表面形貌对镁/铝双金属力学性能的影响/123
3.3.4铝嵌体表面形貌对镁/铝双金属断口特征的影响/125
3.3.5不同铝嵌体表面形貌下镁/铝双金属界面形成机制和断裂
机理/128
3.4Si含量对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/134
3.4.1实验材料与方法/134
3.4.2亚共晶AlxSi/AZ91D双金属复合材料的显微组织特征
/137
3.4.3过共晶AlxSi/AZ91D双金属复合材料的显微组织特征
/142
3.4.4AlxSi/AZ91D双金属复合材料的力学性能/149
3.4.5AlxSi/AZ91D双金属界面的形成机制和强化机理/154
第4章嵌体表面涂层对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/162
4.1引言/162
4.2嵌体表面涂层的制备/162
4.2.1铝嵌体表面电镀Ni涂层的制备过程/163
4.2.2铝嵌体表面化学镀Ni涂层的制备过程/164
4.2.3铝嵌体表面等离子喷涂Ni涂层的制备过程/164
4.2.4铝嵌体表面超音速喷涂Ni涂层的制备过程/165
4.2.5铝嵌体表面NiCu复合涂层的制备过程/165
4.3电镀、化学镀、等离子喷涂Ni涂层对镁/铝双金属组织和性能的
影响/167
4.3.1铝嵌体表面不同Ni涂层特征/167
4.3.2不同Ni涂层对镁/铝双金属组织和成分的影响/169
4.3.3不同Ni涂层对镁/铝双金属力学性能的影响/172
4.3.4不同Ni涂层对镁/铝双金属组织和性能的影响机理/176
4.4超音速喷涂Ni涂层对镁/铝双金属组织和性能的影响/179
4.4.1嵌体表面超音速喷涂Ni涂层的特征/179
4.4.2超音速喷涂Ni涂层对镁/铝双金属组织的影响/180
4.4.3超音速喷涂Ni涂层对镁/铝双金属性能的影响/187
4.4.4超音速喷涂Ni涂层对镁/铝双金属断裂特征的影响/189
4.4.5超音速喷涂Ni涂层的镁/铝双金属界面形成机制和强化
机理/192
4.5NiCu复合涂层对镁/铝双金属组织和性能的影响/195
4.5.1NiCu复合涂层对镁/铝双金属组织的影响/196
4.5.2NiCu复合涂层对镁/铝双金属力学性能的影响/198
4.5.3NiCu复合涂层对镁/铝双金属腐蚀性能的影响/201
4.5.4NiCu复合涂层对镁/铝双金属组织和性能的影响机理/202
第5章振动场对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/205
5.1引言/205
5.2机械振动对镁/铝双金属充型和凝固行为的影响/205
5.2.1镁/铝双金属充型和凝固行为实验材料及方法/206
5.2.2镁/铝双金属充型和凝固行为的实验研究结果/207
5.2.3镁/铝双金属凝固过程的数值模拟结果/212
5.2.4机械振动对镁/铝双金属充型和凝固行为的影响机理/215
5.3机械振动对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/218
5.3.1机械振动实验过程/218
5.3.2振幅对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/219
5.3.3振动频率对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/238
5.3.4振动时间对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/247
5.4超声振动对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/257
5.4.1超声振动实验过程/257
5.4.2超声振动对镁/铝双金属界面组织的影响/259
5.4.3超声振动对镁/铝双金属力学性能的影响/265
5.4.4超声振动对镁/铝双金属界面组织和性能的影响机理/269
第6章稀土元素对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/275
6.1引言/275
6.2实验材料与方法/275
6.3La对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/277
6.3.1无稀土元素时镁/铝双金属界面的微观组织/277
6.3.2La对镁/铝双金属复合界面微观组织的影响/279
6.3.3La对镁/铝双金属复合界面力学性能的影响/288
6.3.4La作用下界面的物相析出及强化分析/291
6.4Ce对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/296
6.4.1Ce对镁/铝双金属复合界面微观组织的影响/297
6.4.2Ce对镁/铝双金属复合界面力学性能的影响/303
6.4.3Ce作用下界面的微观组织演化及强化分析/306
6.5Gd对镁/铝双金属界面组织和性能的影响/312
6.5.1Gd对镁/铝双金属界面组织的影响/312
6.5.2Gd对镁/铝双金属界面力学性能的影响/320
6.5.3Gd对镁/铝双金属界面组织的影响机理/323
参考文献/326