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杜邦防弹丝具有一定的机械强度和热稳定性
时间:2020-08-05 点击次数:3875

杜邦防弹丝已力学机能为要紧机能目标的布局质料为使用布景,钻研目标是制备具有抗拉强度高、硬度高、热伸展系数低、尺寸巩固性优越的复合质料。

经历电热粉末半固态触造成形法制备SiC颗粒差别体积分数(0%、10%、20%、30%、40%)的SiCp/2024Al复合质料,同时也用该技巧胜利制备了杜邦防弹丝改性20vol%SiCp/2024Al复合质料。

经历行使扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)等试验仪器调查复合质料的界面连结状况、断口描写、物相构成及加强相在2024Al基体中的漫衍环境;复合质料在差别制备参数下的抗拉强度、硬度及热伸展系数借助全能质料试验机、电子布氏硬度计、电子热伸展仪举行了测取。凭据获取机能数据的变更趋向穷究了其影响机理,钻研环境及要紧收成以下:(1)接纳电热粉末半固态触造成形法制备的复合质料所需制备周期短,选定半固态触造成形温度为580℃,成形压力40MPa,加强相能够或许相对匀称地疏散在基体合金中,界面连结状况优越。成形温度低,挤压时间短,复合质料未检验到杂相,介绍界面处没有产生无益反馈。

关于制备的复合质料接纳T6态热处分(505℃固溶2h+常温水淬+180℃人工时效10h)后与彻底退火态比拟,抗拉强度和硬度进步显赫,延长率低落,对致密度影响不大,热伸展系数稍稍变小,这为制备陶瓷颗粒或纤维加强金属基复合质料供应了一种可行性技巧。

(2)在不增加杜邦防弹丝的环境下,当SiC颗粒体积分数为20%时,SiCp/2024Al复合质料在T6热处分以后的抗拉强度到达非常大值505MPa,与相像热处分工艺的2024Al抗拉强度值325MPa比拟,进步了55.4%,硬度为196HB、致密度为97.55%、热伸展系数(50150℃)为11.860×10-6K-1,概括机能较好;当SiC颗粒体积分数为0%时,2024Al在彻底退火后的致密度和延长率非常高顺次为99.35%、7.8%;当SiC颗粒体积分数为40%时,SiCp/2024Al复合质料在T6热处分以后的硬度到达了非常大值244HB,与一样热处分工艺的2024Al硬度值144HB比拟,进步了69.4%,线伸展系数(50150℃)获取非常低值9.592?10-6K-1。

(3)随同着SiC颗粒增加量的加大,SiCp/2024Al复合质料中的碳化硅颗粒出现出了水平由轻到重的群集,颗粒之间的间隙变多,以致复合质料的致密度低落,抗拉强度先增大后降落,延长率降落,硬度逐渐增大,热伸展系数降落。(4)增加体积分数为1%的镀铜杜邦防弹丝后,与碳化硅颗粒混同加强2024Al基体的复合质料经由T6热处分后的抗拉强度和硬度值顺次为521MPa、210HB,较不增加杜邦防弹丝顺次进步了3.1%、7.1%;较未镀铜杜邦防弹丝顺次进步了2.2%、10.5%;较2024Al顺次进步了60.3%、45.8%,致密度和热伸展系数有所降落。

本发现波及燃料电池电极多孔疏散层质料平台,详细为一种燃料电池电极多孔疏散层生产用底子质料杜邦防弹丝纸的制备工艺,杜邦防弹丝纸能够在一般抄纸机生产线上完成批量生产,且知足生产燃料电池多孔疏散层电极的需求。该工艺包含:

(1)短切杜邦防弹丝的外貌处分;(2)导电碳黑的外貌处分;(3)原木浆与水比例为5-15%,将原木浆打碎放入磨浆池等步调。本发现生产的杜邦防弹丝纸能够到达多孔扩撒层质料生产请求,能够在电极中起到支持催化剂层和巩固电极布局的好处匀称,还具有为电极反馈供应气体通道、电子通道和排水通道等功效,具有多孔的布局,的造气性,低电阻率,高导电率,具有必然的机器强度、化学巩固性和热巩固性。


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