摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第14-34页 |
1.1 选题背景 | 第14-15页 |
1.2 过共晶铝硅合金 | 第15-20页 |
1.2.1 过共晶铝硅合金组织特征 | 第15-16页 |
1.2.2 过共晶铝硅合金硅相形态 | 第16-17页 |
1.2.3 过共晶铝硅合金性能特点 | 第17-20页 |
1.3 过共晶铝硅合金应用现状及存在问题 | 第20-22页 |
1.3.1 应用现状 | 第20-21页 |
1.3.2 存在问题 | 第21-22页 |
1.4 过共晶铝硅合金性能强化的主要途径 | 第22-25页 |
1.4.1 细化变质处理 | 第22-23页 |
1.4.2 半固态搅拌 | 第23-24页 |
1.4.3 快速凝固工艺 | 第24-25页 |
1.5 电子束表面改性技术 | 第25-29页 |
1.5.1 电子束表面改性的优势所在 | 第26-27页 |
1.5.2 电子束表面改性技术的分类 | 第27-29页 |
1.5.3 电子束表面改性的应用现状 | 第29页 |
1.6 强流脉冲电子束(HCPEB) | 第29-31页 |
1.6.1 HCPEB表面改性特点 | 第29-30页 |
1.6.2 纯铝及其合金HCPEB表面改性研究进展 | 第30-31页 |
1.7 本文研究目的及内容 | 第31-34页 |
1.7.1 研究目的 | 第31-32页 |
1.7.2 研究内容 | 第32-34页 |
第2章 实验方法与过程 | 第34-53页 |
2.1 实验原材料及过共晶铝硅合金成分的选择 | 第34页 |
2.2 过共晶铝硅合金的制备工艺 | 第34-39页 |
2.2.1 基本原理 | 第34-35页 |
2.2.2 熔炼设备 | 第35页 |
2.2.3 制备过程 | 第35-37页 |
2.2.4 去气精炼 | 第37-39页 |
2.3 强流脉冲电子束(HCPEB)改性装置 | 第39-44页 |
2.3.1 改性装置组成 | 第39页 |
2.3.2 工作原理 | 第39-42页 |
2.3.3 工艺参数 | 第42页 |
2.3.4 装置测试 | 第42-44页 |
2.4 强流脉冲电子束表面改性处理 | 第44-46页 |
2.4.1 实验流程图 | 第44-45页 |
2.4.2 电子束处理前的样品准备 | 第45-46页 |
2.4.3 电子束表面改性处理过程 | 第46页 |
2.5 分析检测方法 | 第46-51页 |
2.5.1 微观组织分析方法 | 第46-49页 |
2.5.2 性能测试 | 第49-51页 |
2.6 本章小结 | 第51-53页 |
第3章 强流脉冲电子束作用下过共晶铝硅合金表面形貌及微观组织 | 第53-76页 |
3.1 引言 | 第53页 |
3.2 原始组织形貌 | 第53-54页 |
3.3 HCPEB处理后初生硅特征形貌 | 第54-61页 |
3.3.1 典型“晕圈”结构 | 第54-58页 |
3.3.2 “晕圈”结构成分分析 | 第58-60页 |
3.3.3 “晕圈”结构形成机理 | 第60-61页 |
3.4 改性表面铝基体形貌 | 第61-65页 |
3.4.1 纯Al颗粒形貌与分布 | 第61-63页 |
3.4.2 α(Al)枝晶细化 | 第63-65页 |
3.5 合金表面XRD分析 | 第65-69页 |
3.5.1 衍射峰的宽化及偏移 | 第65-68页 |
3.5.2 择优取向 | 第68-69页 |
3.6 HCPEB处理后合金截面组织研究 | 第69-74页 |
3.6.1 重熔层形貌特征 | 第69-72页 |
3.6.2 重熔层元素分布 | 第72-74页 |
3.7 本章小结 | 第74-76页 |
第4章 强流脉冲电子束诱发合金表层亚稳态结构的形成 | 第76-98页 |
4.1 引言 | 第76页 |
4.2 原始组织TEM显微观察 | 第76-77页 |
4.3 纳米硅 | 第77-82页 |
4.3.1 合金表层游离存在的纳米硅晶粒 | 第78-79页 |
4.3.2 合金表层析出的细小纳米硅晶粒 | 第79-82页 |
4.4 过饱和固溶体 | 第82-86页 |
4.4.1 铝硅置换固溶体 | 第82-83页 |
4.4.2 过饱和固溶体形成及固溶度计算 | 第83-86页 |
4.4.3 硅在铝中的过饱和固溶行为 | 第86页 |
4.5 非晶态固体 | 第86-92页 |
4.5.1 非晶氧化铝 | 第87-88页 |
4.5.2 非晶硅 | 第88-92页 |
4.6 铝基体位错结构 | 第92-96页 |
4.7 本章小结 | 第96-98页 |
第5章 强流脉冲电子束处理对过共晶铝硅合金表面性能的影响 | 第98-114页 |
5.1 引言 | 第98页 |
5.2 合金表面及截面硬度分析 | 第98-108页 |
5.2.1 维氏硬度测试原理及单位换算 | 第99页 |
5.2.2 合金表面显微硬度分析 | 第99-106页 |
5.2.3 合金截面显微硬度分析 | 第106-108页 |
5.3 合金表面摩擦磨损性能分析 | 第108-112页 |
5.3.1 磨损量变化 | 第109-111页 |
5.3.2 摩擦系数分析 | 第111-112页 |
5.4 本章小结 | 第112-114页 |
第6章 结论与展望 | 第114-117页 |
参考文献 | 第117-131页 |
攻读博士学位期间取得的学术成果 | 第131-134页 |
创新点 | 第134-135页 |
致谢 | 第135页 |