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热加工工艺 2022年第8期51卷 64-68页

作者：曾敏张莉姜毅武晓峰王细洋南昌工学院新能源车辆学院江西南昌330108 辽宁工业大学材料科学与工程学院辽宁锦州121001

通过熔融铸造工艺制备了12vol%cnts(碳纳米管)/al-zn-mg-cu铝基复合材料,随后对复合材料进行了热挤压变形处理。利用mg-200型销盘式摩擦磨损试验机对铸态及挤压态复合材料进行摩擦磨损测试,研究了不同载荷作用下挤压态复合材料的磨损性... 详细信息

通过熔融铸造工艺制备了12vol%cnts(碳纳米管)/al-zn-mg-cu铝基复合材料,随后对复合材料进行了热挤压变形处理。利用mg-200型销盘式摩擦磨损试验机对铸态及挤压态复合材料进行摩擦磨损测试,研究了不同载荷作用下挤压态复合材料的磨损性能演变,并且探究了挤压态材料的微观组织和力学性能。结果表明:cnts的加入细化了al-zn-mg-cu合金中的α-al晶粒并且提高了合金的力学性能。随后对复合材料进行了热挤压变形,材料的晶粒被挤碎,cnts与第二相沿挤压方向呈流线型分布。随着外加载荷的增加,挤压态复合材料的磨损率逐渐增大,磨损形貌逐渐恶化。在40 N载荷作用时,挤压态复合材料的磨损率为0.011976 g/mm,与铸态复合材料相比磨损率降低了80.11%,此时挤压态材料的磨损机制主要是磨粒磨损和氧化磨损。

关键词： cnts/al-zn-mg-cu复合材料热挤压磨损率磨损机制

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T6态cnts/al-zn-mg-cu复合材料的耐磨性能研究

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热加工工艺 2023年第2期52卷 53-57页

作者：陈晖曾敏邱志敏张莉何苗南昌工学院新能源车辆学院江西南昌330108

采用熔融铸造法制备了12vol%cnts(碳纳米管)/al-zn-mg-cu复合材料,再对该复合材料进行T6热处理。利用mg-200型摩擦磨损试验机研究了热处理前后cnts/al-zn-mg-cu复合材料的干滑动摩擦磨损性能。试验结果表明:cnts对al-zn-mg-cu合金有细... 详细信息

采用熔融铸造法制备了12vol%cnts(碳纳米管)/al-zn-mg-cu复合材料,再对该复合材料进行T6热处理。利用mg-200型摩擦磨损试验机研究了热处理前后cnts/al-zn-mg-cu复合材料的干滑动摩擦磨损性能。试验结果表明:cnts对al-zn-mg-cu合金有细晶强化作用,提高了合金的硬度,固溶处理消除了铸造复合材料中的第二相偏析,并且在时效处理之后mgzn2强化相的析出大幅度提升了材料的性能。在40 N的载荷和200 r/min转速时,T6态cnts/al-zn-mg-cu复合材料的磨损率和摩擦系数分别为0.0489 g/mm和0.281,与铸造复合材料相比,材料的磨损率和摩擦系数分别降低64.79%和28.47%。这是由于热处理之后试样的强度和硬度增大,从而有效改善了材料的耐磨性能。未热处理的复合材料主要存在黏着磨损和磨粒磨损,而热处理之后复合材料的主要磨损机理为磨粒磨损。

关键词： cnts/al-zn-mg-cu复合材料 T6热处理磨损率摩擦系数磨损机理

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T6态cnts/al-zn-mg-cu复合材料的组织及力学性能研究

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轻金属 2021年第8期 44-49页

作者：何苗曾敏张莉徐九南王细洋南昌工学院新能源车辆学院江西南昌330108

本实验中在超声波振动的辅助作用下,利用熔融铸造法制备了12 vol.%含量cnts增强al-zn-mg-cu复合材料。通过光学显微镜、扫描电镜、能谱分析、拉伸及硬度测试研究了T6热处理对12 vol.%cnts/al-zn-mg-cu复合材料的微观组织及力学性能的影... 详细信息

本实验中在超声波振动的辅助作用下,利用熔融铸造法制备了12 vol.%含量cnts增强al-zn-mg-cu复合材料。通过光学显微镜、扫描电镜、能谱分析、拉伸及硬度测试研究了T6热处理对12 vol.%cnts/al-zn-mg-cu复合材料的微观组织及力学性能的影响。在470℃固溶处理3 h后,沿晶界偏析的mg(zn,cu,al)2相溶入铝基体形成过饱和固溶体,因为al 7cu 2Fe相熔点过高,其形貌没有发生明显变化。在120℃低温时效处理24 h之后mgzn 2相逐渐析出,沉淀相以弥散分布的形式存在于基体中。T6热处理之后的复合材料的显微硬度、抗拉强度和延伸率分别达到了179.23 HV、398.68 MPa与5.90%,与铸态复合材料的力学性能相比分别提高了31.89%、36.29%和210.52%。复合材料经过T6热处理之后断口表面出现了许多大小和深浅不一的韧窝,表现出更好的强度和韧性。

关键词： cnts/al-zn-mg-cu复合材料 T6热处理显微组织力学性能

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cnts含量对al-zn-mg-cu合金的干滑动摩擦磨损的影响

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兵器材料科学与工程 2021年第5期44卷 71-76页

作者：张莉曾敏王细洋武晓峰南昌工学院新能源车辆学院江西南昌330108 辽宁工业大学材料科学与工程学院辽宁锦州121001

通过液压和热挤压制备cnts-al中间纳米材料,用超声振动把中间纳米材料加入熔融铝合金铸造cnts/al-znmg-cu铝基复合材料。对cnts/al-zn-mg-cu复合材料进行摩擦磨损测试,研究cnts含量对al-zn-mg-cu铝合金摩擦磨损性能的影响,探究其与合金... 详细信息

通过液压和热挤压制备cnts-al中间纳米材料,用超声振动把中间纳米材料加入熔融铝合金铸造cnts/al-znmg-cu铝基复合材料。对cnts/al-zn-mg-cu复合材料进行摩擦磨损测试,研究cnts含量对al-zn-mg-cu铝合金摩擦磨损性能的影响,探究其与合金显微组织和维氏硬度的关系。结果表明:cnts的加入明显细化al-zn-mg-cu合金基体中的α-al晶粒,显著提高合金的维氏硬度,体积分数为12%的cnts/al-zn-mg-cu复合材料组织和性能最佳。在载荷为30 N时,随cnts含量增加,cnts/al-zn-mg-cu复合材料的磨损率和摩擦因数先降低再略微升高,与基体材料相比,体积分数为12%的cnts/al-zn-mg-cu复合材料磨损率降低了44.5%,主要磨损机制由基体材料的剥层磨损转变为复合材料的磨粒磨损。

关键词： cnts/al-zn-mg-cu复合材料磨损率摩擦因数磨损机制

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