摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-24页 |
1.1 课题背景及研究目的和意义 | 第11-14页 |
1.1.1 课题背景 | 第11-12页 |
1.1.2 课题研究意义 | 第12-14页 |
1.2 国内外在该方向的研究现状及分析 | 第14-18页 |
1.2.1 TiAl基合金 | 第14-17页 |
1.2.2 Ti_5Si_3/TiAl复合材料 | 第17-18页 |
1.3 TiAl基合金的制备方法 | 第18-19页 |
1.3.1 铸造技术 | 第18页 |
1.3.2 粉末冶金技术 | 第18-19页 |
1.4 TiAl复合材料蠕变性能及蠕变行为 | 第19-22页 |
1.5 课题主要研究内容 | 第22-24页 |
第2章 试验材料和试验方法 | 第24-33页 |
2.1 试验材料 | 第24-26页 |
2.1.1 不规则Ti粉的表征 | 第24-25页 |
2.1.2 Al-Si合金的熔炼 | 第25-26页 |
2.2 试验方案 | 第26页 |
2.3 Ti_5Si_3/TiAl复合材料的制备 | 第26-30页 |
2.3.1 最佳压力浸渗温度探究 | 第26-27页 |
2.3.2 复合材料配比计算 | 第27-28页 |
2.3.3 复合材料的制备 | 第28-29页 |
2.3.4 Ti_5Si_3/TiAl复合材料片层化处理 | 第29-30页 |
2.4 组织测试与表征分析 | 第30页 |
2.4.1 组织形貌观察 | 第30页 |
2.4.2 物相分析 | 第30页 |
2.5 基本物理性能测试 | 第30-31页 |
2.5.1 致密度测试 | 第30-31页 |
2.5.2 硬度和显微硬度测试 | 第31页 |
2.6 高温拉伸试验 | 第31-32页 |
2.7 蠕变试验及蠕变行为分析 | 第32-33页 |
第3章 Ti_5Si_3/TiAl复合材料浸渗制备研究 | 第33-52页 |
3.1 引言 | 第33页 |
3.2 温度对浸渗过程的影响 | 第33-39页 |
3.2.1 不同温度浸渗制备Ti_5Si_3/TiAl复合材料 | 第33-34页 |
3.2.2 物相分析和组织形貌表征 | 第34-38页 |
3.2.3 最佳浸渗温度的确定 | 第38页 |
3.2.4 浸渗过程反应机理分析 | 第38-39页 |
3.3 钛粉形状对反应浸渗过程的影响 | 第39-43页 |
3.3.1 球形Ti粉和不规则Ti粉的对比 | 第40页 |
3.3.2 不同形状钛粉制备Ti_5Si_3/TiAl复合材料 | 第40页 |
3.3.3 物相分析和组织形貌表征 | 第40-43页 |
3.3.4 钛粉形状对制备复合材料的影响 | 第43页 |
3.4 液态Al-Si合金向不同形状钛粉浸渗的有限元模拟 | 第43-50页 |
3.4.1 几何模型构建 | 第44-45页 |
3.4.2 网格划分 | 第45页 |
3.4.3 模拟基本假设及流动模型选择 | 第45-46页 |
3.4.4 边界条件和初始条件 | 第46页 |
3.4.5 不同温度下的浸渗行为单相流场模拟 | 第46-50页 |
3.5 本章小结 | 第50-52页 |
第4章 Ti_5Si_3/TiAl复合材料的制备及表征 | 第52-70页 |
4.1 引言 | 第52页 |
4.2 Ti_5Si_3/TiAl复合材料的制备 | 第52-58页 |
4.2.1 压力浸渗+热压烧结制备 | 第52页 |
4.2.2 片层化处理 | 第52-53页 |
4.2.3 复合材料组织形貌表征 | 第53-55页 |
4.2.4 复合材料物相和成分分析 | 第55-58页 |
4.3 Ti_5Si_3/TiAl复合材料的物理性能 | 第58-60页 |
4.3.1 密度和致密度 | 第58-59页 |
4.3.2 硬度和显微硬度 | 第59-60页 |
4.4 Ti_5Si_3/TiAl复合材料的高温力学性能 | 第60-67页 |
4.4.1 增强相含量对高温强度的影响 | 第61-62页 |
4.4.2 温度对高温强度的影响 | 第62-64页 |
4.4.3 高温拉伸断裂机制分析 | 第64-67页 |
4.5 片层化机理 | 第67-69页 |
4.5.1 片层形成机理分析 | 第67-68页 |
4.5.2 片层厚度的影响 | 第68-69页 |
4.6 本章小结 | 第69-70页 |
第5章 Ti_5Si_3/TiAl复合材料蠕变性能研究 | 第70-84页 |
5.1 引言 | 第70页 |
5.2 蠕变曲线与最小蠕变速率 | 第70-73页 |
5.2.1 增强相含量对蠕变行为的影响 | 第70-71页 |
5.2.2 温度和应力对蠕变行为的影响 | 第71-73页 |
5.3 稳态蠕变方程 | 第73-77页 |
5.3.1 蠕变应力指数 | 第73-74页 |
5.3.2 蠕变激活能 | 第74-76页 |
5.3.3 稳态蠕变本构方程的建立 | 第76-77页 |
5.4 Ti_5Si_3/TiAl复合材料蠕变后显微组织表征 | 第77-80页 |
5.4.1 显微组织表征和成分分析 | 第77-79页 |
5.4.2 蠕变过程中的相转变 | 第79-80页 |
5.5 Ti_5Si_3/TiAl复合材料蠕变变形机制分析 | 第80-82页 |
5.5.1 微观变形结构表征 | 第80-81页 |
5.5.2 不同状态下蠕变机制分析 | 第81-82页 |
5.6 本章小结 | 第82-84页 |
结论 | 第84-85页 |
参考文献 | 第85-91页 |
致谢 | 第91页 |