简介：传统制备WC粉末的方法都是依靠发热体的辐射、能量对流、传导等方式加热W、C混合粉末到一定温度，热量由外向内传递，具有加热温度高、周期长、WC颗粒长大明显等缺点。本研究以纳米钨粉和活性炭为原料，采用微波加热法在1000℃快速制备纳米WC粉末。用XRD分析不同碳化温度产物的物相组成，并用SEM和TEM对产物进行形貌和粒度分析。结果表明：平均粒径50nm的钨粉经微波碳化法在1000℃保温10min，能够制备出平均粒径为86.5nm的单相WC粉末，纳米WC颗粒表面光滑，形貌呈近球形。分析微波碳化法制备纳米WC粉末的机理表明，微波碳化过程为扩散控制，WC颗粒的长大速率随碳化温度的升高而加快。

简介：采用钢纤维作增强纤维相、MoS2作润滑相，酚醛树脂为粘接相，并加入各种填料配制成一种树脂基半金属复合摩擦材料，将该材料与灰铸铁组成摩擦副，用D—MS定速摩擦试验机测定摩擦副在不同温度下的摩擦磨损性能，利用扫描电子显微镜（SEM）观察磨屑形貌，探讨该复合材料磨损的主要控制机制。结果表明，摩擦副的摩擦因数在0．35～0．40之间，比较稳定；低温磨损较小，但高温磨损较大且伴随有较强烈的振动和噪声。研究结果还表明：低温磨损主要由粘着磨损和磨粒磨损所控制，前者产生的磨屑颗粒较大，而后者的磨屑颗粒则很细小；中温、高温的磨损主要由有机物的热分解和摩擦表面膜的破裂、脱落所引起，磨屑多呈薄片状，MoS2的高温氧化可能是增大复合材料磨损的重要因素。

简介：采用座滴法研究反应烧结（Reactionbonded）SiC/Co-Si体系在真空中的润湿性及界面反应,并研究Si含量和实验温度对润湿角的影响。结果表明,元素Si对反应烧结（RB）SiC/Co-Si体系的润湿性有显著影响,当Co-Si钎料粉体中Si含量（质量分数）为6.7%和60%时,体系的最终润湿角都低于SiC/纯Co体系。SiC/Co-Si体系的润湿过程属于反应性润湿,随着温度升高,润湿角明显减小。微观结构研究和XRD相分析表明,对于SiC/Co-3Si体系（Co-3Si钎料中Si的质量分数为3%）,界面区域发生了化学反应,反应产物为CoSi和碳,同时发生元素的互扩散,形成反应中间层;对于SiC/Co-60Si体系,界面反应产物只有CoSi2,界面区域没有存留碳。界面反应改变体系的界面结构,从而改善体系的润湿性。

简介：以金属铜箔和镍粉为原料，采用涂覆法制备出Ni—Cu多孔薄膜。采用场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）、x射线衍射仪（XRD）、原予力显微镜（AFM）等设备对所制Ni-Cu薄膜的显微结构、物相组成进行表征。通过压泡法对所制多孔薄膜的通量及孔径进行测试，并探讨薄膜的成孔机理。研究表明：所制备Ni-Cu多孔薄膜厚度约为50μm，平均孔径约10girl；涂覆面通过Ni粉的松装烧结形成多孔结构；铜箔一测的孔是由于Kirkendall效应所产生的空位沿着晶界扩散在表面聚集而成。

简介：以固溶强化的铜锡合金作为基体,以石墨和铅作为固体润滑剂,采用粉末冶金方法制备高速、重载条件用新型固体自润滑材料,研究铅对材料的高温力学性能和摩擦学行为的影响,通过分析摩擦表面和亚表面的微观形貌与结构探讨铅与石墨的协同润滑机理。结果表明:在铜-石墨材料中添加铅可显著提高材料的硬度和室温拉伸强度;铅的添加可提高铜-石墨材料300℃以下的高温压缩强度,Cu-9Sn-9Pb-10C在300℃的高温压缩强度为215.3MPa;添加铅可显著提高铜-石墨材料在高速、重载条件下的摩擦稳定性,并略微降低平均摩擦因数。

简介：用热重分析法研究低温条件下（450、500、550和600℃）,氢气还原微尺度氧化铁的还原动力学行为。结果表明：随氧化铁粉粒径减小和反应温度升高,初始反应速率加快,后期反应速率减慢。这是因为反应后期生成大量铁须,铁须之间形成搭桥,导致还原后的粉末严重烧结并致密化,阻碍气体的扩散,致使反应速率减慢。且随着粉体粒径减小,粉体表面吸附能增大,粉体致密程度提高,反应后期的粘结现象更加严重,反应速率相应减慢。采用Hancock-Sharp方法分析微尺度氧化铁粉恒温还原的动力学过程,发现前期阶段Fe2O3→Fe3O4,在500℃以下,相界面化学反应的阻力所占的比例较大,表明此阶段的反应控速环节为界面化学反应,温度超过500℃时,则由界面化学反应机理和相转变机理共同控制,点阵结构由Fe2O3的斜方六面体结构转变为Fe3O4的立方结构;后期阶段Fe3O4→Fe,由于粉体发生粘结,还原反应的控速环节转变为扩散控速。

简介：研究高能球磨制备Nb／Al化合物的工艺，探索在高能球磨过程中Nb、Al形成化合物的机理。结果表明，通过高能球磨可获得Al在Nb中的固溶体，固溶度与球磨转速和球磨时间成正比，并发现选用硬脂酸作为添加剂有利于Nb／Al的机械合金化。对高能球磨中机械合金化的机理进行了讨论，指出高能球磨产生的高比表面能和高密度晶体缺陷大大降低了整体的扩散激活能，使得在高温条件下才能发生的扩散和固溶反应在室温条件下也能进行。

简介：以V、Al和C粉末为原料,采用燃烧反应合成技术制备V2AlC材料,比较了2种燃烧合成方式,即热爆合成与自蔓延高温合成工艺对反应合成V2AlC的影响。对V-Al-C体系进行热力学分析,利用X射线衍射和扫描电镜对合成产物进行物相组成和产物形貌分析,探讨反应合成V2AlC材料的反应机制。研究结果表明,2V/Al/C粉体热爆合成产物的主相为V2AlC和少量的VCx和AlV3。2V/Al/C的热爆产物中V2AlC晶粒呈板条状形貌,长度约为10μm。原料中添加过量的Al,可消除AlV3副产物,并可显著促进V2AlC的合成,但不会形成单相V2AlC。添加适量的Sn可促进单相V2AlC的合成。2V/Al/C粉体自蔓延高温合成的产物的主相为V2AlC,少量为VC0.75。原料中添加过量的Al,可促进V2AlC单相反应合成。2V-Al-C体系的绝热燃烧温度达2767K。并提出反应合成V2AlC的反应机制,即VC与V-Al液相反应合成板条状晶粒的V2AlC材料。

简介：运用MATLAB图像处理，采用Lacey指数算法及综合分析方法作为混合评价指标，对回转滚筒内3组元颗粒混合机理及混合质量进行分析，结果表明：3组元颗粒混合过程中扩散混合在对流混合、对流与剪切混合共同作用、剪切混合3个阶段均起重要作用；大颗粒分布成花瓣形，花瓣形态及数量与填充率、倾角及转速均有关系；颗粒混合质量随各影响因素变化呈现出规律性变化，且与颗粒混合度所呈现的规律相异；该实验最佳工况为16.7%填充率、无倾角、3.4r/min。

简介：以ZnO粉末为原料,用N2作为载气,采用无催化辅助的热蒸发法沉积制备ZnO纳米结构,分别用X线衍射仪、扫描电镜和透射电镜对ZnO的物相、形貌和结构进行表征,并结合晶体生长理论和实验条件,对ZnO产物的形貌变化和纳米带生长方向进行研究。结果表明：离气源较近的位置到离出口较近的位置,ZnO纳米结构的形貌由连续颗粒膜逐渐向纳米带、直径大于100nm和直径小于100nm的纳米线变化。特别是发现ZnO纳米带除了常见的[001]生长方向外,还有[101]和[203]两种极为罕见的生长方向,这些纳米带都具有上下表面均由（±010）晶面组成的特点。ZnO产物的形貌变化是其生长过程由动力学控制为主转向热力学控制为主的结果,纳米带生长方向不同,可能与其晶核形成过程中的竞争生长有关。

简介：温压是一项以较低的成本制造高性能铁基粉末冶金零部件的新型成形技术.实验发现,颗粒重排是温压过程的主导致密化机理,而为颗粒重排提供协调性的塑性变形是另一重要的致密化机理.作者分析了影响这2个致密化机理的主要因素.在此基础上,提出了温压粉末原料的设计原则,并成功设计了高性能、低成本合金钢粉末的3大体系温压粉末原料.

简介：利用Ta2O5-NaF-C混合粉末为原料,采用碳热还原法在石墨表面制备不同形态的碳化钽晶须,利用SEM和XRD对晶须的形貌、结构与成分进行观察与分析,采用热力学计算与实验验证相结合的方法研究不同形貌碳化钽晶须的生长机制。结果表明：TaC晶须存在不同的生长机制,当原料粉末添加量较少时,石墨表面主要生长出圆柱状晶须伴有头部液滴状结构,原料粉末添加量较多时得到规则的四方柱状结构晶须,也存在2种不同形貌晶须并存的情况。圆柱状晶须为VLS（气-液-固）生长机制;四方柱状TaC晶须为VS（气-固）生长机制。在VLS机制中,催化液滴的主要成分为NaTaO3。

简介：采用抗坏血酸在40℃下还原硫酸铜制备微米铜粉,利用所制备的铜粉与硝酸银溶液反应制备出枝状的微米级银粉,并对枝状银粉的形成机理进行研究。通过SEM和XRD对制备的铜粉和银粉进行表征。结果表明：制备的新鲜铜粉为颗粒状,直径为3～10-m,具有明显的棱角;制备的银粉为树枝状,长度为5～25-m;而且当硝酸银浓度、硝酸银/铜粉摩尔比或反应温度较高时,更易生成枝状晶体,但当它们过高时,枝状晶体的二级结构变窄,三级结构逐渐消褪。枝状银粉的形成机理很可能是由于在铜粉表面具有高表面自由能的地方形成银核心,银粒子在此核心周围聚集,在非平衡态下,粒子扩散受动力学控制,自发聚集成高度有序的枝状结构。

简介：将95％Mg＋3％Ni＋2％MnO2混合粉末在行星式高能球磨机中充氢反应球磨100h，利用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对球磨后的粉体进行表征，并研究其与水反应的动力学性能。结果表明，充氢球磨能对Mg-3Ni-2MnO2进行充分的氢化，Mg全部形成MgH2。制备的氢化态Mg-3Ni-2MnO2复合粉末的颗粒尺寸为0．1～5gm，晶粒尺寸在1～40nm之间。复合物在二次去离子水中水解时，随温度升高，放氢量增加，当温度为343K时，在20min内放出的氢气达到理论放氢量的91-3％，有望成为1种新的安全高效氢源技术。Avrami指数的数值变化表明，氢化态Mg-3Ni-2MnO2复合粉体的水解过程中，不同阶段其水解机理有所不同。

简介：以Ti,Si3N4,石墨和SiC粉体为原料,用反应热压法合成了TiN-SiC复合陶瓷材料,并对其显-微结构及力学性能进行了研究.结果表明:该复合材料的维氏硬度和断裂韧性分别为13.6GPa和6.89MPa·m1/2,其增韧机制主要为裂纹偏转和裂纹分叉机制.

简介：基于国外定向凝固氧化物／氧化物共晶复合陶瓷的晶体生长动力学行为的研究成果，阐述其动力学机制，分析动力学因素对微观结构形态的影响，探讨晶体生长热力学、动力学行为与微观结构形态之间的关系，同时结合以燃烧合成、快速凝固技术制备的新型高强韧A12O3/ZrO2（Y2O3）共晶复合陶瓷，探讨共晶复合陶瓷在快速凝固条件下的晶体生长动力学行为。结合定向凝固与快速凝固两种晶体生长机制，得知过冷度、凝固界面前沿的温度梯度是影响晶体生长方式的重要因素，且受二者决定的凝固速率（即晶体生长速率）则决定材料的最终微观结构与形态。

简介：采用化学镀法对TiH2粉末表面镀Ni,制备Ni/TiH2复合粉末。通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）及差热分析（DSC/TG）对Ni/TiH2复合粉末进行表征,探索Ni镀层的生长及作用机理,建立镀层在粉末表面的生长模型。结果表明：施镀温度为85℃时Ni/TiH2复合粉末表面Ni层包覆完整,镀层均匀致密,Ni层厚度约为1.0~2.0μm;施镀温度低于65℃时施镀几乎无法进行,而施镀温度高于95℃时,镀层很不均匀,且容易脱落;镀层的生长机制遵循奥斯特瓦尔德（Ostwaldripening）机制;与包覆前TiH2粉末相比,Ni/TiH2复合粉末的释氢反应开始温度由450℃上升至540℃。包覆层可降低TiH2粉末和熔融铝的温度梯度,从而推迟开始释氢的时间。

简介：以Zr和B4C等粉末为原料,采用喷涂和反应烧结方法在钼合金表面形成陶瓷涂层,研究反应烧结工艺对涂层表面形貌、相组成和相结构的影响,再通过硅扩散反应形成抗氧化涂层,研究抗氧化涂层对钼合金在1500℃静态抗氧化行为的影响。结果表明：钼合金表面Zr-B4C在1700℃反应烧结2h形成多孔陶瓷结构,烧结产物主要含ZrC及少量的Mo2C和MoB等物相。涂层在1500℃抗氧化寿命达10h以上,1500℃氧化1h,质量增加速率为1.175mg/cm^2。

简介：以微米级蓝钨（WO2.9）、四氧化三钴（Co3O4）和炭黑（C）为原料,采用真空原位还原碳化反应制备超细WC-Co复合粉末,经过真空烧结得到WC-Co合金块体。利用扫描电镜、X射线衍射仪观察和分析复合粉末及合金显微形貌及物相组成,研究原料粉末中配碳量对WC-Co复合粉及合金物相与力学性能的影响。结果表明：所得平均粒径为300nm的超细WC-Co复合粉末的主相均为WC和Co相,含有少量的η相（Co3W3C）;原料粉末中配碳量（质量分数）为16.69%较为合适,此时可获得物相纯净、平均晶粒尺寸470nm的超细晶WC-Co硬质合金,合金的横向断裂强度为2464MPa;原料粉末中配碳量为16.85%时,合金中存在少量的游离碳,横向断裂强度只有1946MPa。

简介：以Ti粉、石墨粉和Cr粉为原料采用反应熔覆技术，结合自蔓延高温合成与真空消失模铸造法，在Mn13高锰钢表面制备不同Cr含量的TiC-（Cr,Fe）7C3复合材料涂层。通过扫描电镜（SEM）结合X射线能谱分析（EDS）、X射线衍射（XRD）分析，研究涂层的微观结构与成分。结果表明：Cr溶于Fe形成M7C3型化合物，TiC颗粒的分布随Cr含量增加而更加均匀、尺寸逐渐变小。分析3种不同Cr含量材料的力学性能，结果表明Cr含量（质量分数）为15%时涂层的硬度最高，耐磨性能最好。