研究生论文sic
研究生论文sic
目录方法1:使用不同的引用方式1、如何引用片段。2、如何引用全句。3、如何引用大段。4、如何间接引用。方法2:引用句式1、何时用句号和逗号。2、何时用感叹号和问号。3、如何使用省略号。4、如何使用方括号。5、如何用冒号和分号。6、正确复制引用的内容。方法3:不同格式1、使用MLA格式。2、使用APA格式。3、使用芝加哥(Chicago)格式。方法4:成功引用1、谨慎选择想要引用的文章。2、避免概述。3、用引文强调一个特定的术语。4、引用重要证据。5、理智使用引文。6、把引文书目信息放在文章最后。研究论文需要引证、需要通过他人的作品论证自己的观点的时候,如果引用一小段原文,会使文章更有力度。要完成一篇优秀的论文并避免抄袭嫌疑,选择有用的文献和恰当的引用非常重要。
方法1:使用不同的引用方式
1、如何引用片段。片段引用是从一段文字中直接截取的部分词组。只是由一些单词组成,不会指明原作者是谁,也不会指明出处。这些片段必须是完整句子的一部分,而不能独立成句。用一个完整的句子包含片段的内容。例如:随着Rembrandt的技术的成熟,他开始创作一些“浪漫而有深度”的风景画(Wallace ,96)。
用一个短句包含片段的内容:Rembrandt的风景画是“浪漫而有深度”的(Wallace ,96)。
2、如何引用全句。顾名思义,全句引用就是引用少于4行的全句内容。尽管是一个完整的句子,但是不能作为论文中独立的段落,必须包含其他的语句或词语。一句话中引用一个完整的句子。例:在课程之外的时间,Rembrandt开始改变关注一些不同的主题,但是像Wallace说的,“Rembrandt作为雕刻家的天赋是在小心翼翼处理细节时所表现出来的发自内心的感觉”(142)。
用一个词语引出要引用的完整的句子。例:正如Wallace所说,“Rembrandt作为雕刻家的天赋是在小心翼翼处理细节时所表现出来的发自内心的感觉”(142)。
3、如何引用大段。大段引用是从原文中引用几个句子,在你的文章中超过4行。鉴于这会占用大量篇幅,所以大段引用应尽量少,最多2个完整的句子。引用大段的时候,需要和你自己的内容之间空出一行,还需要把引文向右缩进一个字符。用冒号开始大段引用。例:依据Wallace的沿用:(空出一行,把引用的全段缩进)
大段引用不需要引号。你已经在前面表明作者是谁或者被引用的文章是哪一篇了。但是,在引文的最后仍然需要插入文献出处。
如果大段引用是在段落中间,引文结束后不需要另起一段,只要从下一行顶头开始写(不需要缩进)。
4、如何间接引用。间接引用就是将原句做出轻微的调整后引用。如果引用的要求特别高或者已经引用太多的时候可以用间接引用。注意至少改变一半的内容避免出现抄袭。改变句子里面单词的内容,可以从词典中找同义词代替。
只用你完全理解内容的时候才可以改写,否则,放在你的文章里可能是不恰当的。
书写的时候,不要看原文,在脑海里记住原文的意思,用自己的话组织语言。
方法2:引用句式
1、何时用句号和逗号。引文的后面可能得句号或者逗号, 如果引用时没用标明出处(比如你的整片文章的引用都是来自同一本书),逗号和句号需要在引号里面。如果你已经标注了来源,逗号或句号需要在引号的外面。
2、何时用感叹号和问号。如果引用原句里面有感叹号或问号,引用的时候要保留在引号的里面。如果是你在提问或者强调引用的重要性,需要放在引号的外面。如果是对引用的话提问,问号放在引号里面。引文有问号,例:Alice说“但是我将会去哪里呢?”(24)
对引文提问,例:经过这么多争论,文学学者还会赞成“Alice如梦般的冒险”吗?(39)
对引文里面问题的提问,例:在故事结尾,人们不约而同的会问“但是我将会去哪里呢?”(24)。
3、如何使用省略号。当你引用大部分但不是全部句子,或者从一句话的中间开始引用,可能需要用到省略号。表示句子的部分不在引用范围之内,用“??”来省略前面或后面不引用的部分。省略号也可以用在句子中间,省去一些没必要引用的句子节省篇幅。例如:正如人们所说,“这本书是??有启发性的,能改变人生的”如果全部引用则应该是:正如人们所说,“这本书在最近读起来不仅是相当愉快,而且是有启发性,能改变人生的。”
省略号只能是引用之前或之后单独使用,而不能同时使用。如果仅仅引用句子中间的一部分,那就属于部分或片段引用。
4、如何使用方括号。省略号是省去一些话,与之相反,方括号是为了加入一些原文中没有的而你认为重要或必要的内容。 你可以在括号里写一些词语,通常是人名或引文的地址,帮读者理解内容。例:就像学者们所述,“Rembrandt给她[Henrickje,他的夫人]画的肖像画既逼真由深情”(Wallace ,49)。
5、如何用冒号和分号。如果你需要在引文结束后时候分号或冒号,或者所引用的文章结尾本身有冒号或分号,在引号的外面使用标点符号。
6、正确复制引用的内容。如果你是直接引用,必须逐字逐句引用。哪怕有明显的拼写或语法错误。 如果你发现错误的地方,可以在错误的地方后面标[sic](使用括号和斜体)。这个符号表示你意识到是原文的错误,而不是你犯得错误。例:正如Dormer所述,“他的工作现在此[sic]刚开始的时候更有价值”
方法3:不同格式
1、使用MLA格式。使用MLA格式,引文信息需要包括作者姓名和文章所在的页码。你可以在参考文献中一起写出来,也可以一个在文中提出,另一个在参考文献中标明。例:我们因此可以确定“Rembrandt献身于基督教绘画开始了他知名度的下降”(Wallace,112)。
例:有人说,“另一个导致Rembrandt知名度下降的原因可能是他献身于基督教绘画艺术”(Wallace,112),但不是每个人都同意此说法。
例:有人说,“另一个导致Rembrandt知名度下降的原因可能是他献身于基督教绘画艺术”(112)
2、使用APA格式。与MLA格式稍有不同,APA格式要求文章内标明作者的姓和原文发表的年份。这必须一起在括号中出现,或者你可以在文章中写出作者的名字,后面的括号里标明年份。例:正如Billy的性格被描述的那样,我们知道“Billy并不是一个天主教堂,尽管他生活的屋子墙上一直挂着一副十字架”(Vonnegut, 1969)
例:Vonnegut明确地陈述一个事实,他说“Billy并不是一个天主教堂,尽管他生活的屋子墙上一直挂着一副十字架”(1969)。
例:因为知道“Billy并不是一个天主教堂,尽管他生活的屋子墙上一直挂着一副十字架”(Vonnegut, 1969),我们开始理解他的哲学观点。
3、使用芝加哥(Chicago)格式。芝加哥格式要求在文章底部作脚注,而不要求在文中标注。引用的时候,在引号的外面加上脚注数字。在页面底部写出对应的参考文献。
方法4:成功引用
1、谨慎选择想要引用的文章。学术论文中过多引用会被认为草率的,因为过多依赖别人形成自己的观点。 书写的时候不可急躁,需要从大量的研究结果中筛选最适合的支持你论点的文献。
2、避免概述。 如果你决定引用,应该是因为你对其中特殊的语句或信息由特别的见解。引文不应该作为文章的填充物,跟着一大堆你自己的总结或改写的内容。确保你在引用的时候,不是在单纯的用不同的句式把原话说一遍。
3、用引文强调一个特定的术语。在学术性论文里,很多特定的措辞或术语是经验性所得。如果你没有更好的方法来解释或重命名,你可以用引文。尽量使用改写或间接引用来避免你的文章看起来不走心。
4、引用重要证据。从论证性或研究性文章中引用非常有用,因为你可以为你的论点提供直接的证据。如果别人有更好的理由支持你的论点,你引用后会使文章更有吸引力。引用后一定要再思考一下是否合适,而不是仅仅把它塞到自己的文章里去。
5、理智使用引文。尽管引文很多时候有用,一些引用不当的反而会制造更多困惑。使用之前确保引文和上下文都是衔接的。尽管文章中得引用文献,让读者知道你在用引文论证你描述的什么观点也是很重要的。
6、把引文书目信息放在文章最后。文章最后的“参考文献”适用于列出所用文中曾引用的文献的完整信息的。
小提示查找文献的时候列出要引用的文献列表,标记出最想要的以便后面引用。
相反的观点也要引用才能直接提出质疑,引用出来再指出它的缺陷才更有说服力。否则,他们会认为你曲解他们的意思,用他们的话说话才能直接反击。
多注意被多次引用的文献,往往能提示你去原文中找到最想要的部分。
写引文的时候要仔细,不用引号很容易忘掉哪一部分是直接引用的,确保最初的使用引用的完全是原文,如果需要以后可以再作修改。
警告别成为偷懒的抄袭者。不幸的是,学术抄袭很常见,而且后果很严重。你可能本来根本没打算去抄袭,但是如果你写出别人的东西却没有表达出来你是在引用,可能有意无意地成为抄袭了(毕竟,仅仅依靠文献笔记却不靠自己的研究,这样很懒惰,而且使用他人的成果不标明引用更是显得没有组织能力。)每一处引文都要标明引用,最好写下那些出处,然后列成参考文献,这比改写原文要好。而且要是你改动的并不多,最后修缮的时候很有可能就不自觉地改成了原文的样子。所以最好直接引用原文,标明出处,如果你找不到更好的语言,就直接引用。
不要让文章大部分都是引用的内容。 如果你已经探讨了论点的正反两方面,最后你要形成自己有说服力的观点。改写、整合和综述,最后用自己的话表述,一方面使你自己清楚你正研究的内容,也会让文章读起来更有趣。 让人读起来也会耳目一新,太多的引用反而让人觉得头疼。
一篇文献不要引用太多。做研究的时候很容易偏爱某一本书,特别是不太容易找到某方面的书籍,或者某个作者恰好和你意见一致。尽量限制引用同一作者的内容,特别是如果你的大多论证要依靠该作者的研究。引用一些能够与之相补充或与之相对的文献,并提供自己的分析。
Medline期刊目录和sic的区别是啥?如何分辨一个期刊属于哪类期刊目录呢?
Medline是美国的国立医学图书馆生产的综合生物医学信息书目数据库,比较认可的生物医学文献数据库;sci是美国《科学引文索引》。这两个是不同的检索系统,前者收录的是生物医学文献,sci收录的包含所有自然科学和工程等许多种类的期刊。常笑医学网有个期刊目录检索功能,你可以输入期刊名称进行查询,会注明属于哪个期刊目录。
什么是SCI论文?
SCI论文,是指被SCI,即科学引文索引所收录的SCI期刊上刊登的学术期刊论文。
我国民众对SCI论文概念模糊,小部分民众误认为SCI是一本期刊,此期刊由南京大学引入并成为各大高校和科研机构学术评价和奖惩的一类刊物。
SCI对全球的自然科学刊物进行考察,凡影响因子大于某一临界值的刊物,则可以进入SCI系统。 进入SCI系统的刊物分为两类,即内圈和外圈,前者的影响因子高于后者,前者称为SCI刊物,后者称为SCIsearch刊物。
扩展资料:
SCI由外国机构创办,是国内外学术交流的平台之一。但随着SCI论文相关标准“独霸”教育、科研领域各类重要核心评价体系,“科技创新价值追求扭曲、学风浮夸浮躁和急功近利”等弊端日益凸显。
“SCI论文至上”扭曲岗位评价导向。广东某高校人事处负责人说,当前教职工的科研项目、个人发展、薪酬待遇等都与SCI论文指标挂钩,这导致指标与岗位标准错位,导致管理、教辅等非科研岗位职工也盲目追求发表SCI论文。
碳化硅颗粒增强铝基复合材料研究现状及发展 论文一篇,要综述性的东西,不能有实验和计算内容。
碳化硅颗粒增强铝基复合材料的研究现状及发展趋势
摘要:综述了铝基复合材料的发展历史及国内外研究现状,重点阐述了碳化硅颗粒增强铝基复合材料制备工艺的
发展现状。同时说明了碳化硅颗粒增强铝基复合材料研究中仍存在的问题,在此基础上展望了该复合材料的发展前景。
关键词:SiCp /Al 复合材料; 制备方法
中图分类号:TB333 文献标识码:A 文章编号:1001-3814(2011)12-0092-05
Research Status and Development Trend of SiCP/Al Composite
ZHENG Xijun, MI Guofa
(College of Material Science and Engineer, Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000, China)
Abstract:The development history, domestic and foreign research present situation of SiCP /Al composite was
introduced, the research progress of preparation process for SiCP /Al composite were elaborated, the research on SiCP /Al
composite was analyzed and the development prospect of the composite was put forward.
Key words:SiCp /Al composite; preparation methods
收稿日期:2010-11-20
作者简介:郑喜军(1982- ),男,河南西平人,硕士研究生,研究方向为材
料加工工程;电话:;E-mail:
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《热加工工艺》2011 年第40 卷第12 期
下半月出版Material & Heat Treatment 材料热处理技术
应用进行了广泛的关注和研究,从材料的制备工艺、
组织结构、力学行为及断裂韧性等方面做了许多基
础性的工作, 取得了显著的成绩。在美国和日本等
国,该类材料的制备工艺和性能研究已日趋成熟,在
电子、军事领域开始得到实际应用。SiC 来源于工业
磨料,可成百吨的生产,价格便宜,SiC 颗粒强化铝基
复合材料被美国视为有突破性进展的材料, 其性能
可与钛合金媲美,而价格还不到钛合金的1/10。碳化
硅颗粒增强铝基复合材料是最近20 年来在世界范
围内发展最快、应用前景最广的一类不连续增强金
属基复合材料,被认为是一种理想的轻质结构材料,
尤其在机动车辆发动机活塞、缸头(缸盖)、缸体等关
键产品和航空工业中具有广阔的应用前景[5-7]。
在1986 年,美国DuralAluminumComposites 公
司发明了碳化硅颗粒增强铝硅合金的新技术, 实现
了铸造铝基复合材料的大规模生产, 以铸锭的形式
供给多家铸造厂制造各种零件[8-9]。美国Duralcan 公
司在加拿大己建成年产11340 t 的SiC/Al 复合材料
型材、棒材、铸锭以及复合材料零件的专业工厂。目
前,Duralcan 公司生产的20%SiCp /A356Al 复合材
料的屈服强度比基体铝合金提高75%、弹性模量提
高30%、热膨胀系数减小29%、耐磨性提高3~4
倍。美国DWA 公司生产的碳化硅增强复合材料随
碳化硅含量的增加,只有伸长率下降的,其他性能都
得到了很大提高。到目前为止,SiCp/Al 复合材料被
成功用于航空航天、电子工业、先进武器系统、光学
精密仪器、汽车工业和体育用品等领域,并取得巨大
经济效益。表1 列举了一些SiCp/Al 复合材料的力
学性能。
目前国内从事研制与开发碳化硅颗粒增强铝复
合材料工作的科研院所与高校主要有北京航空材料
研究院、上海交通大学、哈尔滨工业大学、西北工业
大学、国防科技大学等。哈尔滨工业大学研制的
SiCw/Al 用于某卫星天线丝杆,北京航空材料研究院
研制的SiCp/Al 用于某卫星遥感器定标装置[10-11]。
国内到目前为止还没有出现高质量高性能的碳
化硅颗粒增强铝基复合材料, 虽然部分性能已达到
国外产品的指标, 但在产品的尺寸精度上还存在不
小的差距,另外制造成本太高,离工业化生产还有一
段距离要走。
2 铝基复合材料的性能特征
(1)高比强度、比模量由于在金属基体中加入
了适量的高强度、高模量、低密度的增强物,明显提
高了复合材料的比强度和比模量, 特别是高性能连
续纤维,如硼纤维、碳(石墨)纤维、碳化硅纤维等增
强物,他们具有很高的强度和模量[1]。
(2)良好的高温性能,使用温度范围大增强纤
维、晶须、颗粒主要是无机物,在高温下具有很好的
高温强度和模量, 因此金属基复合材料比基体金属
有更高的高温性能。特别是连续纤维增强金属基基
复合材料,其高温性能可保持到接近金属熔点,并比
金属基体的高温性能高许多。
(3)良好的导热、导电性能金属基复合材料中
金属基体占有很高的体积百分数, 一般在60%以
上,因此仍保持金属的良好的导热、导电性能。
(4)良好的耐磨性金属基复合材料,特别是陶
瓷纤维、晶须、颗粒增强金属基复合材料具有很好的
耐磨性。这是由于在基体中加入了大量细小的陶瓷
颗粒增强物,陶瓷颗粒硬度高、耐磨、化学性能稳定,
用它们来增强金属不仅提高了材料的强度和刚度,
也提高了复合材料的硬度和耐磨性。
(5)热膨胀系数小,尺寸稳定性好金属基复合
材料中所用的增强相碳纤维、碳化硅纤维、晶须、颗
粒、硼纤维等均具有很小的热膨胀系数,特别是超高
模量的石墨纤维具有负热膨胀系数, 加入相当含量
的此类增强物可降低材料膨胀系数, 从而得到热膨
胀系数小于基体金属、尺寸稳定性好的金属基复合
材料。
(6)良好的抗疲劳性和断裂韧性影响金属基复
合材料抗疲劳性和断裂韧性的因素主要有增强物与
复合体系制备工艺
增强体含量
(vol,%)
拉伸强度
/MPa
弹性模量
/GPa
伸长率
(%)
SiCP /2009Al 粉末冶金20 572 109 5.3
SiCP/2124Al 粉末冶金20 552 103 7.0
SiCP/6061Al 粉末冶金20 496 103 5.5
SiCP/7090Al 粉末冶金20 724 103 2.5
SiCP/6061Al 粉末冶金40 441 125 0.7
SiCP/7091Al 粉末冶金15 689 97 5.0
SiCP/A356Al 搅拌铸造20 350 98 0.5
SiCP/A359Al 无压浸渗30 382 125 0.4
表1 碳化硅颗粒增强铝基复合材料的力学性能[1]
Tab.1 Mechanical properties of aluminum matrix
composite reinforced by SiC particle
93
Hot Working Technology 2011, Vol.40, No.12
材料热处理技术Material & Heat Treatment 2011 年6 月
金属基体的界面结合状态、金属基体与增强物本身
的特性以及增强物在基体中的分布等。特别是界面
结合强度适中,可以有效传递载荷,又能阻止裂纹扩
展,从而提高材料的断裂韧性。
(7)不吸潮、不老化、气密性好与聚合物相比,金
属性质稳定、组织致密,不存在老化、分解、吸潮等问
题,也不会发生性能的自然退化,在空间使用不会分解
出低分子物质而污染仪器和环境,有明显的优势。
(8)较好的二次加工性能可利用传统的热挤压、
锻压等加工工艺及设备实现金属基复合材料的二次
加工。由于铝基复合材料不但具有金属的塑性和韧
性,而且还具有高比强度、比模量、对疲劳和蠕变的
抗力大、耐热性好等优异的综合性能。尤其在最近
20 年以来, 铝基复合材料获得了惊人的发展速度,
表2 列举了一些铝基复合材料的力学性能。
3 主要应用领域
3.1 在航空航天及军事领域的应用
美国ACMC 公司和亚利桑那大学光学研究中
心合作,研制成超轻量化空间望远镜和反射镜,该望
远镜的主镜直径为0.3m,仅重4.54kg。ACMC 公司
用粉末冶金法制造的碳化硅颗粒增强铝基复合材料
还用于激光反射镜、卫星太阳反射镜、空间遥感器中
扫描用高速摆镜等;美国用高体积分数的SiCp/Al代
替铍材,用于惯性环形激光陀螺仪制导系统、三叉戟
导弹的惯性导向球及管型测量单元的检查口盖,成
本比铍材降低2/3;20 世纪80 年代美国洛克希德.马
丁公司将DWA 公司生产的25%SiCp /6061Al 用作
飞机上承载电子设备的支架,其比刚度比7075 铝合
金约高65%;美国将SiCp/6092Al 用于F-16 战斗机
的腹鳍, 代替原有的2214 铝合金蒙皮, 刚度提高
50%,寿命从几百小时提高到8000 小时左右,寿命
提高17 倍,可大幅度降低检修次数,提高飞机的机
动性,还可用于F-16 的导弹发射轨道;英国航天金
属及复合材料公司(AMC)采用高能球磨粉末冶金法
研制出高刚度﹑ 耐疲劳的SiCp/2009Al, 成功用于
Eurocopter 公司生产的N4 及EC-120 新型直升
机[12];采用无压浸渗法制备的高体积分数SiCp/Al 作
为印刷电路板芯板用于F-22“猛禽”战斗机的遥控
自动驾驶仪、发电元件、飞行员头部上方显示器、电
子计数测量阵列等关键电子系统上, 以代替包铜的
钼及包铜的锻钢,可使质量减轻70%,同时降低了
电子模板的工作温度;SiCp/Al 印刷电路板芯板已用
于地轨道全球移动卫星通信系统; 作为电子封装材
料,还可用于火星“探路者”和“卡西尼”土星探测器
等航天器上。美国采用高体积分数SiCp /Al 代替
Cu-W 封装合金作为电源模块散热器,已用于EV1 型
电动轿车和S10 轻型卡车上;美国将氧化反应浸渗法
制备的SiC-Al2O3/Al 作为附加装甲,用于“沙漠风暴”
地面进攻的装甲车;美国GardenGrove 光学器材公司
用SiCp/Al 制备Leopardl 坦克火控系统瞄准镜。
3.2 在汽车工业中的应用
由山东大学与曲阜金皇活塞有限公司联合研制
的SiCp /Al 活塞已用于摩托车及小型汽车发动机;
自20 世纪90 年代以来, 福特和丰田汽车公司开始
采用Alcan 公司的20%SiC/Al-Si 来制作刹车盘;美
国Lanxide 公司生产的SiCp/Al 汽车刹车片于1996
年投入批量生产[13];德国已将该材料制作的刹车盘
成功应用于时速为160km/h 的高速列车上。整体采
用锻造的SiCp/Al 活塞已成功用于法拉利生产的一
级方程式赛车。
3.3 在运动器械上的应用
BP 公司研制的20%SiCp/2124Al 自行车框架已
在Raleigh 赛车上使用;SiCp /Al 复合材料可应用于
自行车链轮、高尔夫球头和网球拍等高级体育用品;
在医疗上用于假体的制造。
4 制备及成型方法
一般来说, 根据铝基体状态的不同,SiCp/Al 的
制备方法大致可分为固态法和液态法两类。目前主
要有粉末冶金法、喷射沉积法、搅拌铸造法和挤压铸
造法。
4.1 粉末冶金法
粉末冶金法又称固态金属扩散法,该方法由于克
增强相/ 基体增强相含量
拉伸强度
/MPa
弹性模量
/GPa
伸长率(%)
SiC/Al-4Cu 15 476 92 2.3
SiCp /ZL101 20 375 101 1.64
SiCp /ZL101A 20 330 100 0.5
SiCp /6061 25 517 114 4.5
SiCp /2124 25 565 114 5.6
Al2O3 /Al-1.5Mg 20 226 95 5.9
Cf /Al 26 387 112 -
表2 金属基复合材料的力学性能[1]
Tab.2 Mechanical properties of metal matrix composite[1]
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《热加工工艺》2011 年第40 卷第12 期
下半月出版Material & Heat Treatment 材料热处理技术
服了碳化硅颗粒与铝合金熔液润湿困难的缺点,因而
是最先得到发展并用于SiCp/Al 的制备方法之一。具
体制备SiCp/Al 的粉末冶金工艺路线有多种,目前最
为流行和典型的工艺流程为:碳化硅粉末与铝合金粉
末混合一冷模压(或冷等静压)一真空除气一热压烧
结(或热等静压)一热机械加工(热挤、轧、锻)。
粉末冶金法的优点在于碳化硅粉末和铝合金粉
末可以按任何比例混合,而且配比控制准确、方便。
粉末冶金法工艺成熟,成型温度较低,基本上不存在
界面反应、质量稳定,增强体体积分数可较高,可选
用细小增强体颗粒。缺点是设备成本高,颗粒不容易
均匀混合,容易出现较多孔隙,要进行二次加工,以
提高机械性能,但往往在后续处理过程中不易消除;
所制零件的结构、形状和尺寸都受到一定的限制,粉
末冶金技术工艺程序复杂,烧结须在在密封、真空或
保护气氛下进行, 制备周期长, 降低成本的可能性
小,因此制约了粉末冶金法的大规模应用。
4.2 喷射沉积法
喷射沉积法是1969 年由Swansea 大学Singer
教授首先提出[14],并由Ospray 金属有限公司发展成
工业生产规模的制造技术。该方法的基本原理是:对
铝合金基体进行雾化的同时,加入SiC 增强体颗粒,
使二者共同沉积在水冷衬板上, 凝固得到铝基复合
材料。该工艺的优点是增强体与基体熔液接触时间
短,二者反应易于控制;对界面的润湿性要求不高,
可消除颗粒偏析等不良组织, 组织具有快速凝固特
征;工艺流程短、工序简单、效率高,有利于实现工业
化生产。缺点是设备昂贵,所制备的材料由于孔隙率
高而质量差必须进行二次加工, 一般仅能制成铸锭
或平板; 大量增强颗粒在喷射过程中未能与雾化的
合金液滴复合, 造成原材料损失大, 工艺控制较复
杂,增强体颗粒利用率低、沉积速度较慢、成本较高。
4.3 搅拌铸造法
搅拌铸造法的基本原理[15-17]:依靠强烈搅拌在合
金液中形成涡漩的负压抽吸作用, 将增强体颗粒吸
入基体合金液体中。具体工艺路线:将颗粒增强体加
入到基体金属熔液中, 通过一定方式的搅拌与一定
的搅拌速度使增强体颗粒均匀地分散在金属熔体
中,以达到相互混合均匀与浸润的目的,复合成颗粒
增强金属基复合材料熔体。然后可浇铸成锭坯、铸件
等使用。该方法的优点是:工艺简单、设备投资少、生
产效率高、制造成本低、可规模化生产。缺点是:加入
的增强体颗粒粒度不能太小, 否则与基体金属液的
浸润性差, 不易进入金属液或在金属液中容易团聚
和聚集;普遍存在界面反应,强烈的搅拌容易造成金
属液氧化,大量吸气及夹杂物混入,颗粒加入量也受
到一定限制,只能制成铸锭,需要二次加工。
4.4 挤压铸造法
挤压铸造法是首先把SiC 颗粒用适当的粘结剂粘
结,制成预制块放入浇注模型中,预热到一定的温度,
然后浇入基体金属液,立即加压,使熔融的金属熔液浸
渗到预制块中,最后去压、冷却凝固形成SiCp/Al。该方
法的优点是:设备较简单且投资少,工艺简单且稳定
性较好,生产周期短,易于工业化生产,能实现近无余
量成型,增强体体积分数较高,基本无界面反应。缺点
是容易出现气体或夹杂物,缺陷比较多,需增强颗粒
需预先制成预成型体, 预成型体对产品质量影响大,
模具造价高,而且复杂零件的生产比较困难。
5 SiCp /Al 复合材料发展的建议与对策
SiCp /Al 复合材料作为一种新的结构材料有着
广阔的发展前景, 但要实现产业化还需做大量的研
究工作。除了要对SiCp/Al 复合材料的制备工艺、界
面结合状态、增强机制等方面的内容做进一步研究,
其相关领域的研究及发展也应给予重视。
5.1 现有制备工艺进一步完善和新工艺的开发
现有工艺制备方法虽然已经成功制造了复合材
料,但很难用于工业化生产且尚处于实验室研究阶
段[18]。SiC 颗粒存在于铝液中,使金属液粘度提高,流动
性降低,铸造时充填性变差,当颗粒含量增加至20%或
在较低温度(<730℃)时,流动性急剧降低以致于无法正
常浇注。另外,SiC颗粒具有较大的表面积, 表面能较
大,易吸附气体并带入金属液中,而金属液粘度大也易
卷入气体并难以排出,产生气孔缺陷。因此,对现有工
艺的进一步完善和新工艺的开发成为下一步研究工作
的主要任务。
5.2 后续加工工艺的研究
金属基复合材料的切削加工、焊接、热处理等后
续加工工艺的研究较少,成为限制其应用的瓶颈。高
强度、高硬度增强体的加入使金属基复合材料成为
难加工材料[18-19],而由于增强体与基体合金的热膨胀
系数差异大引起位错密度的提高, 也使金属基复合
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Hot Working Technology 2011, Vol.40, No.12
材料热处理技术Material & Heat Treatment 2011 年6 月
材料的时效行为与基体合金有所不同[20]。另外,增强
体影响焊接熔池的粘度和流动性, 并与基体金属发
生化学反应限制了焊接速度, 给金属基复合材料的
焊接造成了极大困难。因此, 解决可焊性差的问题
也成为进一步研究的主要方向。
5.4 环境性能方面的改善
金属基复合材料的环境性能方面的研究, 即如
何解决金属基复合材料与环境的适应性, 实现其废
料的再生循环利用也引起了一些学者的重视, 这个
问题关系到有效利用资源,实现社会可持续发展,因
此, 关于环境性能方面的研究将是该领域今后研究
的热点。由于铝基复合材料是由两种或两种以上组
织结构、物理及化学性质不同的物质结合在一起形
成一类新的多相材料, 其回收再利用的技术难度要
比传统的单一材料大得多。随着铝基复合材料的批
量应用,必然面临废料回收的问题,通过对复合材料
的回收再利用, 不但可减少废料对环境的污染还可
减低铝基复合材料的制备成本、降低价格,增加与其
他材料的竞争力,有利于促进自身的发展。文献[21]
配制了混合盐溶剂, 采用熔融盐法成功地分离出颗
粒增强铝基复合材料中的增强材料,研究结果表明,
利用该技术处理颗粒增强铝基复合材料, 其回收利
用率可达85%。
6 结语
与铝合金基体相比, 铝基复合材料具有更高的
使用温度、模量和强度,热稳定性增加及更好的耐磨
损性能,它的应用将越来越广泛。然而,在目前的
研究中仍然存在许多疑问和有待解决的问题, 例如
怎样去克服铝基复合材料突出的界面问题, 并且力
求研究结果有助于改善生产应用问题; 在制备过程
前后, 怎样通过热处理手段来改善成品的各方面性
能;如何利用由于热失配造成的内、外应力使材料服
役于各种环境。此外,原位反应中仍不免其他副反应
夹杂物存在, 同时对增强体的体积分数也难以精确
控制,这些都是亟待研究解决的问题。
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