原位合成Al2O3-TiC颗粒增强45#钢基表面复合材料的研究的任务书.docx

原位合成Al2O3-TiC颗粒增强45#钢基表面复合材料的研究的任务书
任务书
题目：原位合成Al2O3-TiC颗粒增强45#钢基表面复合材料的研究
一、研究背景
表面复合材料是一种具有优良性能、广泛应用的新型材料，其通过在基材表面中加入增强相，从而提高材料的性能。随着科技的发展，表面复合材料在航空、航天、汽车等领域中得到广泛应用，并且成为了材料科学中的热门研究方向之一。钢作为常用的机械结构材料，其表面复合材料的研究也具有一定的实际意义。
二、研究目的
本项目旨在通过原位合成Al2O3-TiC颗粒增强45#钢基表面复合材料，研究其制备工艺、力学性能和微观结构，为表面复合材料的研究提供新思路和新方法。
三、研究内容
1.研究Al2O3-TiC颗粒的制备方法及物理化学性质；
2.研究45#钢的基本性能和微观结构；
3.采用原位反应合成法，制备Al2O3-TiC颗粒增强45#钢基表面复合材料；
4.对制备的材料进行力学性能测试，包括压缩强度、抗拉强度、断裂韧性等指标；
5.对制备材料的微观结构进行表征，包括SEM、EDS等手段。
四、研究意义
1.通过原位合成Al2O3-TiC颗粒增强45#钢基表面复合材料，提高钢的力学性能；
2.为表面复合材料的研究提供新思路和新方法；
3.改善特定领域中的机械结构材料的应用性能；
4.为国内外相关领域的研究提供参考。
五、主要研究方法
1.研究Al2O3-TiC颗粒的制备方法及物理化学性质：采用物理化学方法，对Al2O3-TiC颗粒进行制备，并通过SEM、XRD、EDS等手段进行物理化学性质的表征；
2.研究45#钢的基本性能和微观结构：对45#钢进行力学性能和微观结构的测试与表征；
3.采用原位反应合成法，制备Al2O3-TiC颗粒增强45#钢基表面复合材料:采用熔铸、热处理等方法，制备表面复合材料，并对其工艺参数进行优化研究；
4.对制备的材料进行力学性能测试：通过压缩、抗拉等测试方法，测试表面复合材料的力学性能；
5.对制备材料的微观结构进行表征：采用SEM、EDS等手段对样品的微观结构进行表征。
六、研究预期成果
1.成功制备出Al2O3-TiC颗粒增强45#钢基表面复合材料，并明确了其工艺参数；
2.研究得到的表面复合材料具有较高的力学性能和较好的微观结构；
3.研究结果将为表面复合材料的研究提供新思路和新方法。
七、参考文献
1.WasimM.S.,YanJ.,WhitfieldH.J.,etal.Microstructuralandmechanicalpropertiesofanin-situTiCreinforcedγ-TiAlcomposite.MaterialsScienceandEngineering:A,2009,523(1):172-179.
2.王小光,陈瑛,宋建荣.Al2O3-TiC颗粒复合抗磨材料研究进展[J].材料导报,2006(6):19-22.
3.ShanZG.,MaE..Characterizationofdeformation-inducedgradientstructuresonthesurfacelayerofanFe-basedmetallicglassbynanoindentation.Journalofmaterialsresearch,2003,18(5):1055-1061.