庄伟彬
- 作品数：5 被引量：24H指数：4
- 供职机构：东北大学材料与治金学院材料各向异性与织构工程教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金长江学者和创新团队发展计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 增强颗粒含量和尺寸对SiC_p/Fe复合材料性能的影响被引量：7
- 2011年
- 利用电流直加热动态热压烧结工艺,分别制备了增强颗粒体积含量从5%到15%,尺寸从3μm到45μm的SiCp/Fe复合材料,研究了粒子含量与尺寸对复合材料硬度、强度、延伸率和耐磨性能的影响.研究表明:增强颗粒的体积含量从5%提高到10%,可以明显提高材料的性能;随着增强颗粒含量进一步提高,颗粒团聚将导致材料性能降低;增大颗粒尺寸,可以改善复合材料中的粒子分布均匀性,提高材料性能;但当粒子尺寸大于临界尺寸时,较低的粒子强度将使复合材料性能降低.增强颗粒含量为10%,尺寸为13μm的SiC颗粒强化的铁基复合材料,可获得高达949 MPa的屈服强度和501HV5的硬度.
- 王耀勉宗亚平庄伟彬李杰
- 关键词：复合材料力学性能粒子尺寸
- 不同类型陶瓷颗粒对铁基复合材料力学性能的影响被引量：4
- 2011年
- 采用电流直加热动态热压制备,研究了不同类型陶瓷颗粒(SiC、Cr3C2、TiC和Ti(C,N))增强铁基复合材料的力学性能,并应用Eshelby等效夹杂方法来考察不同类型增强粒子载荷传递的贡献,用以解释实验现象和揭示强化机理。结果表明,SiC颗粒对改善复合材料抗拉强度的作用最好,Cr3C2粒子次之;TiC/Fe和Ti(C,N)/Fe复合材料的强化机理以增加粒子承担载荷的方式为主,而SiC/Fe和Cr3C2/Fe复合材料的增强机理除载荷传递外,还存在增强铁基体本身强度的作用。
- 李杰宗亚平庄伟彬张跃波
- 关键词：铁基复合材料力学性能
- 机械冲击包覆工艺对SiCp/Fe复合材料组织性能的影响被引量：2
- 2013年
- 提出了粉末冶金制备颗粒增强铁基复合材料的机械冲击包覆工艺,研究了工艺参数对复合材料组织和性能的影响.结果表明,当球料质量比5∶1,行星球磨机转速225 r/min,冲击包覆120 min时,可以避免机械合金化损伤强化粒子或基体,并能实现基体对强化粒子的最佳包覆.新工艺改善了复合材料中增强粒子分布的均匀性,并且增强体含量越高,机械冲击包覆对提高制备复合材料性能的效果越显著.机械冲击包覆使增强粒子镶嵌进入铁粉颗粒中,避免了复合材料中因增强粒子相互接触而产生的界面缺陷,利于载荷从基体向增强粒子传递,因而复合材料的力学性能得到了提高.
- 庄伟彬宗亚平张跃波曹新建
- 关键词：金属基复合材料SICPFE复合材料力学性能
- 铁基复合材料碳化硅粒子混合尺寸增强作用机理被引量：8
- 2013年
- 采用粉末冶金电流直加热动态热压烧结工艺,制备了混合尺寸粒子增强SiCp/Fe复合材料,研究了四种不同尺寸增强粒子的混合对铁基复合材料力学性能的影响。结果表明,合理地设计混合尺寸强化粒子利于提高铁基复合材料的力学性能,标称粒度为13μm与23μm的粒子组合,增强粒子体积含量10%时,小粒子与大粒子的最佳质量混合比为2∶1,而含量为20%时最佳为1:1。与13μm单尺寸颗粒增强SiCp/Fe复合材料相比,采用最佳比例混合尺寸粒子增强,10%SiCp/Fe复合材料的抗拉强度提高了9.7%,而与23μm单尺寸颗粒增强复合材料相比,其抗拉强度提高了38.3%。混合尺寸粒子优良的增强作用是由于提高了复合材料的相对密度,减少增强粒子间的直接接触,有利于载荷从基体向强化粒子传递。
- 庄伟彬宗亚平张跃波曹新建
- 关键词：金属基复合材料SICPFE复合材料
- 不同颗粒增强铁基复合材料磨损性能的对比被引量：8
- 2010年
- 采用动态电流直加热制备,提出了分段加热工艺,研究了陶瓷颗粒增强铁基复合材料的磨损性能和磨损机理.结果表明:四种不同颗粒增强铁基复合材料的磨损量均在#45钢磨损量的15%以下;Ti(C,N)对改善材料磨损性能作用最强,表明与基体界面可经受一定变形量的强化粒子最有利于提高耐磨性;复合材料的耐磨性均在强化粒子体积分数为10%时达到最好.铁基复合材料表现出高摩擦系数时耐磨性反而更好的特性,在耐磨材料应用方面显示出巨大优势.
- 李杰宗亚平王耀勉庄伟彬
- 关键词：铁基复合材料热压烧结
