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《吉林大学》 2007年
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变质对过共晶铝硅合金中初生硅的影响及其作用机制

许长林  
【摘要】: 过共晶铝硅合金中较粗大的初生硅随机地分布在合金的基体中,严重地割裂了合金基体,明显降低了合金的力学性能。为了提高过共晶铝硅合金的力学性能,一般采用的方法是对过共晶铝硅合金进行变质处理。本课题组从充分发挥变质剂的变质效果及减少对环境污染的角度出发,开发出一种具有完全自主知识产权的新型复合变质剂,该新型复合变质剂对过共晶铝硅合金具有良好的变质效果。 新型复合变质剂中的TiC在过共晶铝硅合金熔体中分解并形成Ti-Al-Si三元化合物,该化合物的化学成分为Ti(30.93%)-Al(8.18%)-Si(60.88%),实验结果表明该化合物不可能作为初生硅的异质晶核。新型复合变质剂中的稀土氧化物在过共晶铝硅合金熔体中分解并形成Al-RE-Si三元化合物,实验结果表明该化合物不可能作为初生硅的异质晶核。变质处理导致过共晶铝硅合金的共晶点发生偏移,本文给出了共晶点在水平方向偏移量的定量计算公式。本文通过研究熔体温度、冷却速度及复合变质对过共晶铝硅合金的影响,初步揭示了熔体温度、冷却速度及复合变质与初生硅的尺寸和形貌之间的关系,为过共晶铝硅合金的工业化应用提供了一定的理论依据。在此基础上,探讨了新型复合变质剂的抗衰退性和重熔性,发现该新型变质剂具有良好的抗衰退性且复合变质后的合金具有良好的重熔性。此外,本文通过研究热处理和复合变质对过共晶铝硅合金力学性能的影响,揭示了提高过共晶铝硅合金抗拉强度和耐磨性的根本途径。为了更深入地认识过共晶铝硅合金的组织特征,本文还就过共晶铝硅合金中初生硅的生长方式进行了研究,初步揭示了五瓣星状初生硅、板片状初生硅及八面体初生硅的生长过程。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TG156.6

【引证文献】
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【同被引文献】
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6 赵明莲;PHA颗粒结合蛋白的表达、结晶与X射线衍射分析[D];清华大学;2005年
7 高磊;近化学计量比铌酸锂晶体生长与性质研究[D];山东大学;2006年
8 那木吉拉图;新型紫外可调谐激光材料氟化物晶体生长与性能的研究[D];天津大学;2003年
9 潘劲松;钙钛矿型铁电固溶体在准同型相界附近的结构和性能[D];清华大学;2006年
10 尤晶;由电热法生产的一次铝硅合金制取铸造用铝硅合金的研究[D];东北大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 卢猛;复合变质对过共晶铝硅合金组织及性能的影响[D];吉林大学;2004年
2 卢绍龙;工艺条件对过共晶铝硅合金凝固组织的影响[D];西安建筑科技大学;2009年
3 曾斌;过共晶铝硅合金变质及其变质机理的研究[D];湘潭大学;2006年
4 张建军;掺镱双钨酸钇钠激光晶体生长研究[D];长春理工大学;2004年
5 江昌明;有机非线性光学材料—L-苹果酸脲的制备及光学效应研究[D];南京工业大学;2004年
6 叶红勇;纳米氧化锌的制备与表征[D];吉林大学;2006年
7 张亮;晶体生长中的计算机控制研究[D];长春理工大学;2005年
8 姚立辉;优质大尺寸Nd:YAG激光晶体的生长与物性研究[D];长春理工大学;2008年
9 李云南;溶液过饱和度和氘化程度对KDP/DKDP晶体光学性能影响的研究[D];山东大学;2005年
10 彭玲;聚集体的状态对蛋白质晶体生长的影响[D];山东师范大学;2006年
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