2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、碳纖維增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料具有比強(qiáng)度高、比模量高、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能好和高溫強(qiáng)度穩(wěn)定等優(yōu)異特點,在太空環(huán)境中,依然能穩(wěn)定的發(fā)揮其性能。本文選用純鋁箔和2024鋁合金為基體,表面無涂層的T300碳纖維布為增強(qiáng)體,采用真空熱壓擴(kuò)散法制備碳纖維布增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料,系統(tǒng)研究了制備過程中模具內(nèi)溫度的溫度場分布,以及制備工藝參數(shù)對碳纖維布增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的微觀組織、界面結(jié)合、致密度、力學(xué)性能和斷口形貌等的影響規(guī)律。獲得主要結(jié)論如下。
  當(dāng)熱壓爐爐膛保

2、溫在540℃-700℃范圍內(nèi),爐膛保溫在0-80min內(nèi),熱壓模具內(nèi)的溫度上升;爐膛保溫在80-120min內(nèi),模具的溫度場趨于穩(wěn)定,模具溫度上升緩慢,接近爐膛溫度;模具中心與距離模具中心50mm處的溫差低于3℃,熱壓模具中心的溫度比爐膛溫度低17℃。本文從爐膛保溫80min開始計算熱壓時間,可以獲得穩(wěn)定熱壓溫度。
  模具中心溫度與爐膛保溫溫度及保溫時間關(guān)系的擬合方程為:(此處公式省略)
  距離模具中心50mm處的溫度與

3、爐膛保溫溫度及保溫時間關(guān)系的擬合方程為:(此處公式省略)
  熱壓溫度提高使鋁箔與鋁合金基體的流動性增強(qiáng),熱壓溫度過高會使碳纖維束被灼燒受到損傷;熱壓時間的延長使鋁箔與鋁合金基體向增強(qiáng)體碳纖維束之間擴(kuò)散時間延長,熱壓時間過長,導(dǎo)致制備周期變長,還會導(dǎo)致大量的Al4C3生成;熱壓壓力的增加克服鋁合金粉末之間的摩擦與相互楔住等外力,使復(fù)合材料中間的空氣外溢,熱壓壓力過大會使碳纖維束受到剪切力受到損傷。當(dāng)碳纖維布體積分?jǐn)?shù)為16.39%,

4、在600℃,70min,15MPa工藝參數(shù)下制備出的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)完整,致密度達(dá)到98.96%,鋁合金基體包裹著碳纖維束增強(qiáng)體,結(jié)合緊密,幾乎沒有孔隙。
  在600℃,70min,15MPa工藝參數(shù)下制備的復(fù)合材料,增強(qiáng)體碳纖維與鋁合金基體之間發(fā)生了微弱的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生了極少量的Al4C3,在該工藝參數(shù)制備的復(fù)合材料的界面結(jié)合是混合結(jié)合界面,以溶解和潤濕結(jié)合為主,機(jī)械結(jié)合和交換反應(yīng)為輔。
  隨著熱壓溫度的提高,熱壓時間的延

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