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空间微重力环境是一种特殊的实验环境,摆脱了地面重力对科学实验的影响作用,对新材料、新工艺的发展及一些基础理论的研究都是十分有意义的。而在空间微重力环境中进行实验的机会非常少,因此需要预先进行大量的地面模拟实验。本文系统的研究了地面重力场环境中Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10.0Be22.5合金与不同空间方位SiC基片间的润湿性,利用SEM、XRD、EPMA等方法研究了润湿界面,还制备出SiC颗粒增强Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10.0Be22.5/SiC合金复合材料,并研究了Zr50.5Cu36.45Ni4.05Al9合金熔体与W棒之间的界面反应,为空间微重力实验做准备。具体开展了以下工作:1、研究了Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10.0Be22.5合金熔体分别在SiC基片上方和下方时的润湿过程。随加热温度的升高和保温时间的延长,他们的润湿角逐渐减小,润湿半径逐渐增大;在800℃,850℃,900℃和950℃保温30min后,合金熔体在基片上方比在下方时的润湿角更小,润湿半径更大。2、研究了Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10.0Be22.5合金熔体在垂直放置的SiC基片上的润湿过程。随着温度的升高和时间的延长,合金熔体向下铺展的距离远大于向上铺展的距离,合金熔体的形状变得不规则。说明重力对Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10.0Be22.5合金熔体/SiC基片之间的润湿过程有很大影响。3、研究了Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10.0Be22.5合金熔体/SiC基片之间的界面反应,结果表明界面处生成了ZrC和TiC,润湿过程属于反应控制型润湿。4、在研究Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10.0Be22.5合金熔体/SiC基片间的润湿性及界面反应的基础上,制备出SiC颗粒增强Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10.0Be22.5合金复合材料,研究了复合材料中SiC的分布情况,观察到沿熔体垂直方向从上到下SiC颗粒分布不均匀,上部SiC颗粒分布比较密集,下部SiC颗粒分布较为稀疏。这是由于SiC颗粒与合金熔体之间存在密度差,SiC颗粒密度较小,在重力场中会发生上浮现象。5、制备了内含W棒的Zr50.5Cu36.45Ni4.05Al9合金样品。沿熔体垂直方向剖开后观察合金熔体与W棒之间的界面,结果表明两者之间的界面处生成了一种W-Zr相,且沿熔体垂直方向,由上至下,W-Zr相越来越多。说明在重力场中,密度较大W-Zr相发生了下沉现象,导致上下分布不均匀。