汪冰峰

教授 博士生导师 硕士生导师

所在单位:材料科学与工程学院

学历:博士研究生毕业

办公地点:中南大学米塔尔楼323室、229室、228室

性别:男

联系方式:邮箱:wangbingfeng@csu.edu.cn

学位:博士学位

在职信息:在职

主要任职:Professor

毕业院校:中南大学

学科:材料科学与工程

曾获荣誉:

2017-12-20  当选:  中南大学高等教育教学一等奖

2019-12-20  当选:  湖南省高等教育教学二等奖

2020-12-20  当选:  中国有色金属协会科技进步一等奖

2019-12-20  当选:  湖南省科技进步一等奖

湖南省科学技术奖自然科学奖二等奖 “十佳讲课”青年教师 鑫恒、蔡田媗姝优秀教师奖

当前位置: 中文主页 >>团队成员

谢方宇 2013-2016

团队名称:材料动态行为与特种加工技术

团队介绍:主要研究在高应变速率下材料的局域化塑性变形、再结晶、冲击相变、动态损伤断裂的理论研究,以及在金属复合材料、金属块体纳米材料、金属表面纳米化的高能率制备技术及理论等的研究与开发。

团队成员介绍:

爆炸复合/压实制备Ti/Al2O3/NiCr生物医用复合材料及其组织研究
Fabrication of Ti/Al2O3/NiCr biomedical composites by explosive cladding/compaction and its microstructure
364243256@qq.com

Ti/Al2O3/NiCr复合材料的制备及其微观组织研究

摘要:爆炸复合/压实技术是一种制备三明治结构复合材料的新手段,通过爆炸压实/复合技术在Ti/NiCr双金属复合材料之间增加了一层Al2O3中间层,增大了双金属Ti/NiCr复合材料使用过程中的绝缘性,制备了生物医用Ti/Al2O3/NiCr复合材料。   

利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM/EDS)、电子探针(EMPA)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、拉曼光谱(RAMAN)和四探针电阻测试、压剪强度测试以及显微硬度等多种材料表征和测试方法对Ti/Al2O3/NiCr复合材料的金属-陶瓷结合界面和中间Al2O3爆炸压实层展开了研究。

界面金属和Al2O3粉末在高温高压下熔化,形成了高质量的冶金结合界面。纳米Al2O3粉末通过爆炸压实制备了致密的纳米块状Al2O3非晶和纳米晶共存于Al2O3爆炸压实体中。

金属/陶瓷界面呈现波浪形,界面平均结合强度为9.36 MPa。热影响区位于靠近中间层的Ti侧,出现了晶粒长大现象。TiNiCr分别Al2O3产生了界面反应,生成了金属间化合物AlTi3Al0.9Ni4.22,金属间化合物的形成有利于结合界面强度的提高。

Al2O3爆炸压实体在复合材料中起到了绝缘的作用。爆炸压实体的平均显微硬度是171 HV0.025。爆炸压实过程中生成了部分粘稠状的非晶Al2O3,促进了整个Al2O3层的烧结。在爆炸压实过程中还生成了二次电子成像下透明的Al2O3片状材料。原始γ-Al2O3发生了相变生成了α-Al2O3。形成过程包括γ-Al2O3纳米粉末的爆炸压实,颗粒的碰撞,射流的形成,Al2O3的熔化,非晶的形成,再结晶形成α-Al2O3