激光照射下納米SiC顆粒原位生長及納米SiC涂層制備.pdf

1、碳化硅(SiC)納米晶須是一種尺度在納米級(jí)的高強(qiáng)度和高韌性的一維單晶體.由碳化硅(SiC)納米晶須構(gòu)成的膜具有極高的韌性、強(qiáng)度和更優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性.作為涂層可提高金屬基體和陶瓷基體的機(jī)械性能及環(huán)境服役行為.本文研究了激光直接照射下SiC納米顆粒的生長機(jī)理,并以SiC納米顆粒材料為前軀體,以激光為熱源,研究了SiC納米材料的激光燒結(jié)特性.所完成的工作有:(1)研究激光作用下納米粉末材料的燒結(jié)及晶粒生長行為,分析激光作用下納米材料的物質(zhì)傳輸

2、機(jī)制,建立納米材料在激光作用下晶粒尺寸變化的數(shù)學(xué)模型.并對(duì)不同加工參數(shù)變化下的晶粒直徑尺寸進(jìn)行了數(shù)值模擬.(2)對(duì)SiC納米材料進(jìn)行激光照射實(shí)驗(yàn)研究,并對(duì)激光作用后制件做X射線衍射及SEM電鏡分析,探索了SiC納米材料在激光直接照射下光斑溫度場(chǎng)內(nèi)的相組成及微觀組織形貌變化規(guī)律,初探矩形光斑模式下激光直接照射制備納米陶瓷的工藝性,分析了激光參數(shù)對(duì)燒結(jié)工藝的影響,合理控制參數(shù)可實(shí)現(xiàn)激光法納米材料的快速燒結(jié).(3)利用激光作用于材料時(shí)的熱輻射