NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶的軋制及熱處理工藝研究的開題報告

NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶的軋制及熱處理工藝研究的開題報告一、研究背景及意義雙金屬層狀復(fù)合材料是由兩種不同材料按一定比例堆疊組合而成的具有雙層結(jié)構(gòu)的材料。其不僅具有各自基礎(chǔ)材料的特性，而且還有兩種材料的優(yōu)點綜合而成。在工程領(lǐng)域中，雙金屬層狀復(fù)合材料被廣泛應(yīng)用于制造加熱器、連接器、傳感器等方面。其中，NiAl雙金屬層狀復(fù)合材料是一種應(yīng)用廣泛的復(fù)合材料，由于其具有良好的剛性、高溫、耐腐蝕等特點，被廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、能源等領(lǐng)域。為了提高NiAl雙金屬層狀復(fù)合材料的性能，需要對其軋制及熱處理工藝進行深入研究，以尋找最優(yōu)的加工工藝。二、研究方法及技術(shù)路線本研究將采用實驗室材料級NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶進行研究。研究內(nèi)容包括：材料的制備、軋制工藝的設(shè)計、熱處理工藝的確定、材料的性能測試等。具體技術(shù)路線如下：1.材料的制備：采用真空電弧熔煉方法制備NiAl材料，并將其壓制成大小相等的板材片。2.軋制工藝的設(shè)計：采用兩輥式熱軋機對NiAl板材片進行軋制，并采用多次軋制的方式對其進行疊層組合，制備出NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶。3.熱處理工藝的確定：選取不同的退火溫度和時間進行熱處理，研究其對NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶性能的影響。4.材料的性能測試：對制備出的NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶進行力學(xué)性能測試、熱膨脹性能測試等，分析其性能變化規(guī)律。三、預(yù)期研究成果通過對NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶的制備、軋制及熱處理工藝的研究，本研究旨在尋找最優(yōu)的加工工藝，提高材料的性能。預(yù)期研究成果包括：1.制備出穩(wěn)定、高質(zhì)量的NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶。2.通過對軋制及熱處理工藝的研究，確定最優(yōu)加工工藝。3.研究NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶的力學(xué)性能、熱膨脹性能等，并分析其變化規(guī)律。四、研究難點及解決方案1.研究NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶的軋制及熱處理工藝，需要對材料的性能有全面的了解，其中的傳熱傳質(zhì)等問題需要加以解決。解決方案：采用試驗研究及數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對軋制及熱處理過程中的傳熱傳質(zhì)問題進行分析，解決實際問題。2.熱處理工藝選擇：單一的熱處理參數(shù)難以滿足NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶的多種要求。解決方案：通過多次試驗，確定最優(yōu)熱處理參數(shù)，實現(xiàn)材料性能的多功能優(yōu)化。3.固液反應(yīng)：在材料制備、軋制及熱處理的過程中，可能會發(fā)生Ni與Al之間的固液反應(yīng)，從而影響材料性能。解決方案：通過改變制備方法、軋制參數(shù)或熱處理工藝等途徑，最大限度地避免固液反應(yīng)的發(fā)生。五、論文結(jié)構(gòu)本論文分為五個部分：第一部分：緒論。介紹研究背景及意義，闡述國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并對本研究的主要內(nèi)容、研究方法及技術(shù)路線進行簡要介紹。第二部分：材料及方法。介紹本研究所用到的材料、設(shè)備及試驗方法等。第三部分：結(jié)果與分析。介紹NiAl雙金屬層狀復(fù)合帶的制備、軋制及熱處理工藝的結(jié)果，同時研究其力學(xué)性能、熱膨脹性能等，并分析其變化規(guī)律。第四部分：討論。對研究結(jié)果進行討論，分析