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W-10Cu复合材料的制备与性能研究的开题报告

一、研究背景及意义

钨及其合金是目前最具有应用前景的高温结构材料之一，具有高强度、高抗氧化性、耐腐蚀等优点，广泛应用于核工程、航空航天、船舶、电子等领域。但钨及其合金在高温下易出现脆性现象，影响了其应用范围和性能。

W-10Cu复合材料是一种新型的钨基复合材料，将钨作为基体，铜作为增韧相，利用其优点互补作用，可以提高抗热膨胀性、抗热震性、抗脆性等性能，逐渐替代传统的钨合金。因此，研究W-10Cu复合材料的制备与性能具有重要的现实意义。

二、研究内容及方法

本论文将针对W-10Cu复合材料的制备与性能进行深入研究。具体研究内容包括：

1.W-10Cu复合材料的制备方法及工艺优化。采用球磨混合、热等静压烧结等方法制备W-10Cu复合材料，并对其制备工艺进行优化，提高制备效率和复合质量。

2.W-10Cu复合材料的显微组织与相结构分析。利用扫描电镜、透射电镜等手段对W-10Cu复合材料的显微组织与相结构进行分析，揭示其复合机理。

3.W-10Cu复合材料的力学性能研究。利用万能材料试验机等设备对W-10Cu复合材料的力学性能进行测试，包括硬度、拉伸强度、压缩强度、断裂韧性等指标。

4.W-10Cu复合材料在高温环境下的稳定性研究。将W-10Cu复合材料置于高温环境下，研究其抗氧化、抗热膨胀、抗热震等性能，并对其稳定性进行评价。

研究方法主要包括材料制备实验、显微结构与相结构分析实验、机械性能测试实验、高温环境下的稳定性实验等。

三、预期研究成果

通过本研究，预期获得以下成果：

1.研究W-10Cu复合材料的制备方法与工艺优化，提高复合质量和制备效率。

2.揭示W-10Cu复合材料的显微组织与相结构，探究其复合机理。

3.测试W-10Cu复合材料的力学性能，得到硬度、拉伸强度、压缩强度、断裂韧性等指标，为其工程应用提供参考。

4.研究W-10Cu复合材料在高温环境下的稳定性，为其在高温环境下的应用提供理论依据和实验支撑。

四、论文结构安排

本论文的主要结构安排如下：

第一章：绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3研究内容及方法

1.4预期研究成果

第二章：W-10Cu复合材料的制备方法及工艺优化

2.1W-10Cu复合材料的制备方法

2.2W-10Cu复合材料的工艺优化

第三章：W-10Cu复合材料的显微组织与相结构分析

3.1扫描电镜分析

3.2透射电镜分析

第四章：W-10Cu复合材料的力学性能研究

4.1硬度测试

4.2拉伸强度测试

4.3压缩强度测试

4.4断裂韧性测试

第五章：W-10Cu复合材料在高温环境下的稳定性研究

5.1抗氧化性测试

5.2抗热膨胀性测试

5.3抗热震性测试

第六章：结论与展望

6.1研究结论

6.2研究展望

参考文献