内生TiB2颗粒增强7055铝基复合材料的研究的开题报告.docx

内生TiB2颗粒增强7055铝基复合材料的研究的开题报告
一、选题背景
目前，铝合金已广泛应用于飞机、汽车、航天、电子等领域中，因其具有重量轻，强度高的优点。然而，传统的铝合金材料的机械性能已经达到了瓶颈。为了进一步提高材料的强度、硬度和耐磨性等性能，需要开发新型的铝基复合材料。铝基复合材料是以铝为基体，通过添加不同类型的强化相，以获得优异的性能。
TiB2颗粒是一种高硬度、高熔点、高强度的陶瓷材料，具有很好的耐磨性和耐腐蚀性，在金属复合材料中的应用具有广泛的前景。这种材料在机械加工、航天、汽车工业和工具制造中有着很大的应用价值。
因此，本文拟研究一种利用TiB2颗粒增强7055铝基复合材料，并探究TiB2颗粒对7055铝基复合材料性能的影响，为铝基复合材料的应用提供新的思路和方向。
二、研究目的和意义
目的：本文旨在利用内生TiB2颗粒增强7055铝基复合材料，通过对材料的组织、力学性能、损伤行为等方面进行研究，探究TiB2颗粒对7055铝基复合材料性能的影响。
意义：
1.对铝合金材料的性能进行提升：通过添加TiB2颗粒实现7055铝基复合材料的强度、硬度和耐磨性等性能提升。
2.对金属陶瓷复合材料的应用进行深入研究：TiB2颗粒作为一种具有广阔应用前景的材料，通过在铝基复合材料中的应用进行研究，为金属陶瓷复合材料的应用提供新的思路和方向。
3.为材料加工及航空等领域提供技术支撑：7055铝基复合材料具有良好的机械性能和耐腐蚀性，可以应用于材料加工、航空等领域，为这些领域的技术进步提供支撑。
三、研究内容和方法
研究内容：
1.根据7055铝基复合材料的成分比例及铸造工艺，制备含有不同体积分数的内生TiB2颗粒增强7055铝基复合材料，并对制备的样品进行材料显微组织分析。
2.对样品的机械性能进行测试，包括拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率等力学性能。
3.研究所制备材料的损伤行为，例如疲劳裂纹扩展速率、裂纹生长和疲劳寿命等方面。
研究方法：
1.制备含有不同体积分数的TiB2颗粒增强7055铝基复合材料，并进行样品的显微组织分析。样品制备采用重力浇铸法，显微组织分析采用光学显微镜和扫描电子显微镜等方法。
2.对样品的机械性能进行测试。测试方法包括拉伸、硬度等方法，测试设备包括万能试验机等。
3.对材料的损伤行为进行研究，研究方法包括疲劳试验和金相显微镜等方法。
四、论文大纲
论文应包括以下章节：
第一章：绪论
1.1研究背景和意义
1.2国内外研究现状及不足
1.3研究目的和内容
1.4研究方法和思路
第二章：铝基复合材料的研究概述
2.1铝基复合材料简介
2.2铝基复合材料的结构和性能
2.3铝基复合材料的制备方法
第三章：7055铝基复合材料的制备及显微组织分析
3.1实验材料制备
3.2显微组织表征
第四章：7055铝基复合材料的力学性能测试
4.1试验过程及方法
4.2试验结果及分析
第五章：7055铝基复合材料的损伤行为研究
5.1疲劳试验方法
5.2试验结果及分析
第六章：7055铝基复合材料的应用前景
6.1材料应用前景
6.2技术进步和经济效益
第七章：总结与展望
参考文献