纤维织物增强陶瓷基复合材料力学行为的仿真预测方法

    公开(公告)号:CN105956347B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201610493588.8

    申请日:2016-06-29

    Abstract: 本发明公开了一种纤维织物增强陶瓷基复合材料力学行为的仿真预测方法,其包括以下步骤:在纤维织物增强体和陶瓷基体组成的结构中选取一计算单元作为建模和计算的对象;利用组元分解法将计算单元分解为两种虚拟材料;分别设定两种虚拟材料的材料属性;对两种虚拟材料分别进行几何建模、网格划分,得到两个子模型;采用单元多节点约束连接两个子模型构成计算单元模型;设定边界条件、荷载,根据所述边界条件、荷载,对所述计算单元模型的力学性能进行计算。本发明的纤维织物增强陶瓷基复合材料力学行为的仿真预测方法,可以对材料的力学行为做出全程非线性仿真预测,克服了传统方法存在的建模过程复杂、计算过程不收敛和边界条件处理繁琐的问题。

    改善铝合金搅拌摩擦焊接性能的方法

    公开(公告)号:CN109877442A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910199518.5

    申请日:2019-03-15

    Abstract: 本发明提供了一种改善铝合金搅拌摩擦焊接性能的方法,其包括如下步骤:S1:将铝合金焊件A、焊接板材和铝合金焊件B依次水平对接置于同一平面上,并装夹固定;S2:将搅拌头移动至铝合金焊件A和焊接板材之间的待焊接部位;S3:控制所述搅拌头以一定转速插入铝合金焊件A和焊接板材之间的待焊接部位,直至轴肩的下端面与待焊接部位的上表面紧密接触,对焊接板材进行预热;S4:控制所述搅拌头以一定走速沿着铝合金焊件A和焊接板材对接面的水平方向移动,直至焊接完成;S5:将搅拌头提起并移至铝合金焊件B和焊接板材之间的待焊接部位,重复步骤S3和S4的操作,完成焊接。本发明能够有效解决铝合金焊接过程中存在的组织性能差,孔隙率高,焊缝强度低等问题。

    超轻质高模高强铸造铝锂基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108998700A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810854570.5

    申请日:2018-07-30

    Abstract: 本发明提供了一种超轻质高模高强铸造铝锂基复合材料及其制备方法,所述铝锂基复合材料包括基体合金和增强相;所述基体合金包括如下质量百分比含量的各元素:Li 2.5~3.5%、Cu 1~2.5%、Mg 0.4~0.5%、Sc 0.15~0.2%、Zr 0.15~0.2%、Cd 0~0.2%、杂质元素总含量小于0.2%以及余量为Al;所述增强相为TiB2。所述制备方法包括:利用原位自生反应制备TiB2/Al母材合金;然后将TiB2/Al母材合金、纯铝与Al-Cu、Al-Li等中间合金熔炼得到复合材料,再经特定的固溶、时效处理,即得。本发明复合材料具有更高的强度和弹性模量及更低的密度,同时成本更低廉。

    原位硼化钛颗粒增强铝基复合材料强韧化的热处理方法

    公开(公告)号:CN108611583A

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201810539140.4

    申请日:2018-05-30

    Abstract: 本发明提供一种原位TiB2颗粒增强铝基复合材料强韧化的热处理方法,包括如下步骤:将所述铝基复合材料进行均匀化处理,然后依次进行高温预处理、热挤压处理、退火处理、短时间高温固溶处理、预变形处理和时效处理。本发明提供的热处理方法,工艺简单合理,通过高温均匀化和固溶处理能有效地消除偏析和促进第二相的固溶;通过挤压变形和低温退火,能在微观组织中产生稳定的亚结构和小角度晶界,有利于复合材料的强韧化;最后通过短时间高温固熔淬火、预拉伸变形和短时间人工时效能使析出相更加均匀地弥散在基体合金中。通过本发明工艺可以有效地提高原位TiB2纳米颗粒增强铝基复合材料的强度和塑性。

    基于SLM制备原位自生TiB2增强复合材料的方法

    公开(公告)号:CN107937762A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201710985284.8

    申请日:2017-10-20

    Abstract: 本发明提供了一种基于SLM制备原位自生TiB2增强复合材料的方法,包括以下步骤:A1、以KBF4、K2TiF6粉末为原料,利用混合盐反应法制备得到原位自生TiB2纳米颗粒增强Al7SiCu0.5Mg复合材料;A2、将步骤A1得到的复合材料进行真空雾化,得复合材料粉末;A3、将所述复合材料粉末采用3D打印制备得到SLM样品。本发明采用SLM制备得到原位自生TiB2纳米颗粒增强Al7SiCu0.5Mg复合材料,其微观组织得到了极大细化,材料内部未观察到明显的孔洞或裂纹,在保证塑性的前提下大幅度提高强度,在航空航天领域有巨大的应用潜力。

    一种高体积分数颗粒增强铝基复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN104532045B

    公开(公告)日:2018-01-19

    申请号:CN201410805111.X

    申请日:2014-12-18

    Abstract: 本发明公开了一种高体积分数颗粒增强铝基复合材料的制备方法,属于复合材料技术领域。将陶瓷颗粒在模具中压制成预制块,加热预制块、模具;熔化铝合金,将铝合金熔体倒入模具中,使模具、预制块、铝合金保持相同温度,对熔体施加压力,同时对预制块抽气,使铝合金有效的渗入预制块的孔隙,从而制备高体积分数颗粒增强铝基复合材料。本发明利用模具、预制块、铝合金熔体等温的特点,保证铝熔体在浸渗过程中具有良好的流动性,使其充分浸渗入陶瓷粉末预制块的孔隙中,同时在预制块下部抽气,排出预制块中的气体,在孔隙处形成真空,有利于浸渗过程的进行。本发明设备简单,便于操作,具有良好的推广前景。

    原位颗粒增强铝基复合材料的半连续铸造方法

    公开(公告)号:CN106270430A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610727054.7

    申请日:2016-08-25

    Abstract: 本发明涉及一种复合材料成形技术领域的原位颗粒增强铝基复合材料的半连续铸造方法,包括以下步骤:取原位陶瓷颗粒增强铝基复合材料,熔化,保温,得复合材料熔体;将复合材料熔体注入结晶器中,同时进行超声处理;当熔体在石墨环处凝固后,引锭头下降,同时开启冷却水对铸棒进行冷却;当引锭头下降到刮水板位置时,刮水板开始与铸棒表面接触,将冷却水从铸棒表面刮去;随着引锭头下降,铸棒缓慢进入加热炉中退火;铸造完成,吊起铸棒,得到铝基复合材料半连续铸棒。本发明的方法装置简单,操作简便,可制备晶粒细小、颗粒分布均匀的大尺寸原位颗粒增强铝基复合材料铸锭,适于铝基复合材料的大规模工业化生产,具有很好的实践应用价值。

    一种八面体单元桁架超弹张力结构

    公开(公告)号:CN104088361B

    公开(公告)日:2016-04-13

    申请号:CN201410285442.5

    申请日:2014-06-24

    Abstract: 本发明提供了一种八面体单元桁架超弹张力结构,由八面体变几何桁架和超弹张力线组成。八面体变几何桁架由一个或多个八面体基本单元构成,每个八面体基本单元由十二根等长的桁架伸缩杆和六个球关节组成,相邻两个八面体基本单元共用一面,八面体基本单元表面的每个三角形的三个球关节用三根超弹张力线相连,三根超弹张力线汇聚于三角形的中心点,并由一平面挂钩连接。超弹张力线使每个八面体基本单元处于压紧状态,桁架杆只出现压力而不出现拉力。本发明提供的一种八面体单元桁架超弹张力结构,构造简单,加工方便,张紧装置易于安装,节点尺寸较小,力传递路径明确,可用于建筑、桥梁、航天等领域的变几何桁架结构中。

    制备结构可控预制件装置及方法

    公开(公告)号:CN105290468A

    公开(公告)日:2016-02-03

    申请号:CN201410375114.4

    申请日:2014-07-31

    Abstract: 本发明提供了一种制备结构可控预制件装置及方法,该装置包括:支架1、铣刀2、制冷台3、制冷杯4、水平移动工作台5、竖直移动工作台6、竖直支撑导轨7和支撑台8,竖直支撑导轨7两端分别与支架1连接,竖直移动工作台6与竖直支撑导轨7相对设置且两端分别与支架1连接,支撑台8分别与竖直移动工作台6和竖直支撑导轨7连接,水平移动工作台5与支撑台8连接,制冷杯4设置在水平移动工作台5上与水平移动工作台5连接,制冷台3设置在制冷杯4内,铣刀2连接至支架1上部。本发明还提供利用该制备结构可控预制件装置制备粉末预制件的方法,本发明具有装置结构简单,易于实现自动控制,且效率高、成本低廉的有益效果。

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