简介：采用粉末微注射成形技术制得ZrO2阵列式微流道，研究粉末粒径和注射成形工艺对微流道性能的影响规律。结果表明：通过优化注射工艺参数可以有效避免注射坯中缺陷的产生；不同粉末粒径的试样烧结后，致密度和力学性能均随烧结温度的升高先增大后减小；中位粒径为200nm粉末粒径的试样最佳烧结温度为1500℃，致密度为99.5%；中位粒径为100nm粉末粒径的试样最佳烧结温度为1250℃，致密度为98.4%，均近完全致密。纳米级粉末的使用可有效降低烧结温度、提高力学性能；粉末粒径从200nm下降到100nm时，粗糙度值从1.92下降到1.32。烧结后的阵列式微流道的直径为（450＆#177;5）μm，具有很好的圆度，尺寸误差＜1.5%。

简介：采用粉末注射成形工艺制备硬质合金，系统研究采用2种具有相同组元和不同配比的石蜡基粘结剂时，注射成形、溶剂脱脂、热脱脂-烧结等各工序的缺陷成因及影响因素。研究结果表明：粘结剂组成对注射缺陷、溶剂脱脂缺陷与溶剂脱脂率有很大影响，从而对最终的烧结合金性能和显微组织结构产生重大影响。通过采用降低热脱脂温度和缩短热脱脂时间，并在1410℃时进行气压烧结的2种热脱脂-烧结工艺，可解决合金碳含量偏低的问题并提高合金致密化程度，制备出性能优异的YG10X硬质合金。其抗弯强度分别达到2723MPa和2370MPa，比传统模压一烧结法制备的硬质合金提高670～1023MPa。

简介：涂层内氧化物和孔隙等微观缺陷是影响涂层力学性能的关键因素，采用等离子喷涂技术制备TiN涂层，利用SEM、XRD、EDS分析喷涂参数对涂层内氧化物和孔隙率的影响，并研究氧化物和孔隙率对涂层硬度和断裂韧性的影响规律，优化等离子喷涂参数。结果表明：在较远喷涂距离和较大喷涂功率下，涂层内具有较少的氧化物和孔隙；随涂层内氧化物和孔隙增多，涂层硬度呈降低趋势；涂层内氧化物的存在可提高涂层的断裂韧性，但氧化物较多时会降低涂层层状结构内聚强度，涂层断裂韧性随氧化物增多呈现先增加后降低的变化趋势。

简介：将空心微珠在HF和NaF的缓冲液中进行粗化处理,然后用75℃热碱液活化,再以甲醛为还原剂,在空心微珠表面化学镀银。通过扫描电镜（SEM）,X射线能量色散谱仪（EDS）和X射线衍射（XRD）对所得复合粉体的表面形貌、成分以及镀层与空心微珠的结合强度进行研究与分析,并探讨pH值对沉积效果的影响。结果表明：粗化处理可增大空心微珠的表面粗糙度,从而提高Ag＋的形核能力,所得镀层完整、致密。镀液pH升高,包裹层更完整、致密,且银层增厚。在pH=12.9的条件下,可实现银层对空心微珠均匀、致密的包裹,得到镀层结合强度较高、银层较厚、银晶粒尺寸为23.3nm的银包空心微珠复合粉体。

简介：以氯化钴（CoCl2·6H2O）和黄磷为原料，以无水乙醇的水溶液为溶剂，采用溶剂热法制备星形磷化钴（Co2P）微晶，利用X射线衍射、扫描电镜等对产物的物相和形貌进行表征，并分析Co2P的生长机理和形貌演变过程。结果表明，所得产物为纯六方相的Co2P，其形貌为由4～5个花瓣组成的星形结构。星形结构尺寸约4μm，花瓣呈锥形，平均直径约700nm。反应温度、溶剂中无水乙醇与水的体积比、反应时间等对星形Co2P微晶的形成都具有一定的影响。制备星形Co2P微晶的最佳实验条件为：反应温度180℃，混合溶剂中V（Ethanol）：V（H2O）=1：3，反应时间24h。

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：对粉末喂料假设为圆形颗粒的粘性阻尼模型,在PFC2D离散元程序中进行编程,构建径向尺寸逐步变小的尖角狭小型腔,对狭小型腔的粉末微注射成形填充过程进行模拟和分析,发现狭小型腔的填充过程是以环状或者半环状波形界面进行的,其尖角部分形成近似的月牙形包裹。在尖角处由于纵向接触分力大于横向接触分力,导致颗粒填充困难。通过对粉末微注射成形钳头零件的刃口进行观察,发现存在类似欠注的缺口。扫描电镜证实刃口部位的颗粒致密度低于靠近浇口部位的中心区域,刃口部位粘结剂组分偏多。

简介：以锆、锰、铁的硝酸盐和甘氨酸为原料,采用溶液燃烧法制得超细金属氧化物前驱体,再将前驱体分别在750、850和950℃由氢化钙还原得到锆锰铁三元合金微粉。用热重/差热分析法（TG/DTA）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等对溶液燃烧和钙还原2个阶段的产物进行分析与表征。结果表明：采用溶液燃烧法合成的金属氧化物前驱体颗粒分布均匀,粒度为数百纳米;采用氢化钙还原氧化物前驱体,在温度≥850℃,Ar气氛下反应1h可制得ZrMnFe三元单相合金微粉,粒度为亚微米或微米级。

简介：采用简单水热法和后续高温煅烧制备多孔结构V2O5微球,用X射线衍射仪分析V2O5微球的晶体结构,通过扫描电镜和透射电镜观察和分析微球表面形貌与微观结构。结果表明,微球为单相V2O5,呈形貌均一的多孔结构。作为锂离子电池正极材料,V2O5多孔微球电极在不同电压区间均显示出优异的电化学性能,在2.5~4.0V电压范围内,100mA/g的电流密度下,初始放电比容量达到145(mA·h)/g,接近理论值147(mA·h)/g,循环50圈后仍保持在138(mA·h)/g,容量保持率高达95.2%。此外,该电极还表现出优异的长循环稳定性,在2A/g的电流密度下循环1000圈后放电比容量保持在82.8(mA·h)/g,平均单圈比容量衰减率仅为0.022%。该材料优良的电化学性能得益于三维多孔微球结构。

简介：采用粉末冶金方法制备含短炭纤维的湿式铜基摩擦材料,研究炭纤维含量对湿式摩擦材料的摩擦磨损性能和力学性能的影响,以及制动条件对动摩擦因数的影响。结果表明：随着炭纤维含量及材料的孔隙率增加、硬度及密度均降低,摩擦因数呈先增加后减小的变化趋势,磨损量呈先减小后增大的趋势。炭纤维含量为（质量分数）1%时材料的摩擦磨损性能最好,摩擦因数最大且最稳定,磨损量最小。材料摩擦因数随着载荷增大而增大,随炭纤维含量增加磨损率呈先减小后增大的趋势。炭纤维的加入提高了材料的能量许用值。

简介：利用WC，Co，（Ti,W）C，Ti（C,N）等原料粉末，采用1步烧结法制备脱β层梯度硬质合金，利用扫描电镜观察合金表层的微观组织结构，采用电子探针微区分析技术（electronprobemicroanalysis,EPMA）定性分析合金表层的金属元素W、Ti、Co及轻元素C、N的分布规律，采用EPMA定量技术分析金属元素尤其是Co的复杂分布规律，并对其形成机制进行深入讨论。定性分析结果表明：脱β层内W元素的含量稍高于合金芯部的平均W含量；所有含Ti相均已完全脱除；脱β层不仅是缺立方相层，同时也是富Co层；脱β层中C元素的含量略有下降；N元素含量并不为零，某些区域甚至高于芯部。定量分析结果表明：脱β层中Ti元素含量基本为零，但在界面靠近芯部一侧Ti元素含量明显高于芯部的平均值；从合金表层至芯部依次存在低钴层、高钴层及贫钴层3个钴含量不同的区域。合金整个表层钴含量的复杂分布情况是由钴原子的空位扩散机制与液相迁移机制联合形成的。

简介：在硅酸盐体系(Na2SiO3+KOH)电解液中,采用微弧氧化技术在5052铝合金表面原位生成微弧氧化膜层。并利用SEM、EDS和XRD等仪器设备,分析微弧氧化膜层形貌、元素分布和相组成,着重分析氧化时间对膜层厚度、表面孔隙率和最大孔洞直径及膜层耐腐蚀性的影响。结果表明:微弧氧化膜层表面有典型的“火山堆积”形貌生成,且膜层厚度、表面孔隙率和最大孔洞直径随氧化时间的增加而增大;膜层主要元素为O和Al,相组成为γ-Al2O3和α-Al2O3,且主要为γ-Al2O3;微弧氧化处理可显著提高试样的耐腐蚀性能,腐蚀电流密度至少下降2个数量级,电化学阻抗模值|Z|至少增加2个数量级,随氧化时间从10min延长到50min试样的耐腐蚀性能先提升后降低,氧化时间为20min的试样耐腐蚀性能最好。

简介：摩擦过程中的温度场和热应力分布状况是摩擦学研究领域的一个重要课题。基于炭／炭复合材料制动盘湿式制动试验，将制动过程中的摩擦生热等效为瞬时移动面热源，按传动学理论计算制动盘与冷却润滑油的对流传热系数，建立三维循环对称有限元模型，运用有限元软件ANSYS分析制动盘的温度分布，给出典型时刻的温度场分布云图及温度升高引起的热应力场。利用有限元分析刹车制动过程的温度场，可为摩擦材料的研制及制动盘的设计提供有效的参考。