简介：高体积分数金刚石颗粒增强Cu基复合材料由于硬度高导致其难以加工成形。采用粉末注射成形制备多孔金刚石预成形坯和Cu熔渗相结合的工艺可以实现金刚石／Cu的近净成形。本文对经过表面镀铬再镀铜的金刚石粉末注射成形涉及的关键工艺，包括粘结剂的选择、注射成形工艺过程、烧结工艺等进行研究。结果表明，采用成分为70％石蜡＋25％高密度聚乙烯＋5％硬脂酸的粘结剂作为金刚石粉末注射成形的载体时，喂料具备优异的综合流变性能，同时可以获得较高的固相体积分数。采用上述配方的粘结剂，最佳的注射温度为165-175℃，注射压力为80～90MPa。脱脂金刚石预制坯最佳的烧结条件为：烧结温度1050℃，保温时间25min，此时坯体的强度达到10MPa，孔隙基本全部为开孔隙。

简介：通过对7055铝合金棒材浇铸前作超声处理,研究了超声作用对其显微组织和力学性能的影响.研究结果表明:超声波在熔体中产生空化作用,对7055铝合金熔体作超声处理能细化晶粒,提高强度,并能大幅度提高其塑性.

简介：以海绵钛作可溶阳极,纯钛板为阴极,NaCl-KCl-TiClx混合熔盐作电解质,在电解温度为900～980℃、阴极电流密度为0.1～0.6A/cm2、初始可溶钛浓度2%～8%的条件下,电解24h制备高纯钛粉,研究初始可溶钛浓度对钛粉中杂质元素含量的影响,以及电流密度和初始可溶钛浓度对电流效率及钛粉形貌的影响。结果表明,钛粉杂质含量完全达到高纯钛粉的标准,提高初始可溶钛浓度可降低杂质含量在较高的阴极电流密度以及高的初始可溶钛浓度下电解效率较高在阴极电流密度较高时钛粉为细小的树枝状晶体,而在阴极电流密度较低时得到较粗大均匀的结晶粉体。

简介：采用激光熔覆方法在45#钢基体上制备含TiC质量分数为20%~50%的Fe基TiC复合涂层。分别用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X线衍射（XRD）、显微硬度计、摩擦磨损机对熔覆层的微观组织、物相、硬度及耐磨性进行研究。结果表明：当TiC质量分数为30%时,涂层组织致密,TiC颗粒分布均匀、部分溶解、尺寸减小;涂层主要是由α-Fe固溶体,FeC,FeB,B4C,B4Si,Cr5B3,TiB以及未溶解的TiC等组成;当TiC质量分数为30%时,熔覆层平均维氏硬度为783.8,磨损率为45#钢基体的1/38。

简介：粉尘沉积是通风输送过程的常见现象,严重时常堵塞管路,本文以实验研究为手段,探讨高浓度粉尘在通风输送过程的沉积特性。得出水平直管内粉尘的沉积受风速主导,较大风速湍流强度大,边界层厚度薄,有利于外流区粉尘的悬浮和边界层内粉尘的再次悬浮;水平90°弯管内粉尘沉积具有区域性,弯头上游以有序沉积为主,弯头下游由于气流边界层分离产生了漩涡区使沉积量急剧减少,弯头外侧由于流动偏移对壁面的冲刷使粉尘沉积几率降低,而弯管内侧由于边界层分离和部分粉尘随气流的偏移使沉积量最小;水平三通管内粉尘沉积主要受支管角度与流速影响。通风输送高浓度粉尘的合适取值为：水平直管和90°弯管风速应不低于17m/s,水平三通角度30°~45°,支管风速不超过主管。

简介：采用气氛烧结技术制备NiFe2O4-xNiO复合陶瓷材料（x为复合陶瓷中NiO的质量分数,%。x=0、5、10、17、25）,并以该材料作阳极进行960℃的铝电解实验。分析烧结体的显微结构和物相组成以及电解试样的表层形貌与成分,研究NiO的添加对NiFe2O4陶瓷烧结性能和电解腐蚀性能的影响,并对该材料的烧结机制和熔盐腐蚀行为进行探讨。结果表明：氮气气氛下1300℃烧结的NiFe2O4-NiO复合陶瓷存在NiO和NiFe2O4两种物相,NiO相含量高于理论值;NiFe2O4陶瓷的相对密度为98.54%,添加NiO后复合陶瓷材料的相对密度有所下降,但仍保持在95%以上;电解过程中阳极表面形成不含NiO相的致密保护层,阻止电解质熔盐的渗透;保护层厚50～80μm,为含Al的尖晶石NiFe2O4相;随着NiO含量增加,阳极表面的致密层变得越发不平整。

简介：以Cu-Zr混合粉末为熔渗剂,密度为1.4g/cm3的多孔C/C复合材料为坯体,采用反应熔渗法制备C/C-ZrC-Cu复合材料,研究了复合材料的组织结构及物相组成,并对复合材料组织结构的形成机理进行了分析。结果表明：熔渗剂中Zr含量不同时,制备的复合材料均主要由C,ZrC和Cu相组成。随熔渗剂中Zr含量由50%增加到70%（质量分数）,制备的复合材料中Cu含量逐渐降低,熔渗剂中Zr含量为60%时复合材料中ZrC含量最高（43.2%）。C/C复合坯体内的孔隙被反应生成的ZrC相及残余Cu相充分填充,炭纤维周围存在一层较致密的ZrC层,在远离炭纤维处,ZrC颗粒与Cu相呈混合分布状态。ZrC与C和Cu均有良好的界面结合状态,在ZrC颗粒长大和粗化过程中,形成了部分含内嵌Cu晶粒的较大ZrC颗粒。

简介：TiO2电极片的制备是熔盐电脱氧法制备金属钛的重要环节。本文采用单向模压工艺制备TiO2电极片,利用排水法、SEM、XRD等测试手段,研究成形压力、烧结温度、烧结时间、掺杂及造孔剂引入,对烧结后电极片的孔隙率、生坯密度、孔径大小、微观组织形貌和颗粒尺寸的影响。研究结果表明,TiO2中掺入5%碳粉,在30MPa压力下成形,950℃烧结4h制得的电极片具有合适的孔隙率、物相组成和微观结构,满足电解要求。

简介：利用粉末冶金法制备TiB2和TiC复合材料熔敷棒,并通过电火花沉积在点焊镀锌钢板用电极的表面制备TiB2和TiC复合涂层。利用SEM和XRD分析涂层的微观结构和物相,运用点焊实验测试涂层电极的使用寿命。结果表明：复合材料熔敷棒中TiB2和TiC颗粒细小均匀,电火花涂层致密无分层,涂层物相为Cu、TiB2和TiCCu从基体扩散到涂层表面,涂层表面Cu含量（原子分数）达到28%,过渡层出现Cu和Ti的梯度分布,涂层与基体间为牢固的冶金结合复合涂层存在少量裂纹,其显微硬度达到850HV,高于TiB2涂层和TiC涂层硬度点焊时电极头部的平均磨损率大大降低,电极的点焊寿命比无涂层电极提高4倍。

简介：采用两步熔盐法于900～1000℃下在C/C复合材料表面制备MoSi2-SiC复合涂层,即在含仲钼酸铵的熔盐中制备Mo2C涂层,然后通过熔盐渗硅生成MoSi2-SiC复合涂层。用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）与能谱分析（EDS）等方式研究涂层的组织结构,并测试涂层在1500℃下的抗氧化性能和抗热震性能。同时对涂层氧化后的组织结构进行分析。结果表明：复合涂层主要由MoSi2和SiC两相组成,涂层与C/C基体结合处仅有少量未反应的Mo2C。涂层整体致密,与基体结合良好,均匀地包覆整个基体表面,厚度约为100μm。涂层样品在1500℃的静态空气中氧化42h后,涂层表面仍保持完整,质量损失率仅为2.79%。1500℃下经历30次热震实验后,样品的质量损失率为1.96%,涂层具有良好的抗氧化和抗热震性能。

简介：分别以针刺编织预制体（2.5D）和三维编织预制体（3D）为增强体，采用化学气相沉积结合高温熔渗工艺制备2种不同预制体结构的C/C-SiC-ZrC复合材料。利用X射线衍射仪，扫描电镜和能谱分析仪等测试手段，对材料的微观结构进行分析，采用三点弯曲实验和压缩实验研究材料的力学性能，得出不同预制体对最终复合材料断裂性能的影响规律。结果表明：材料中的SiC与ZrC呈偏聚态分布，2.5D复合材料的弯曲强度和压缩强度高达147.38MPa，252.4MPa；与3D复合材料相比，2.5D复合材料强度分别提高了192%和90.7%。这主要是由于2.5D复合材料纤维含量少，孔隙多，反应后密度较高所致。

简介：采用选择性激光熔覆法,在基板温度分别为100,150,和200℃条件下制备M2粉末高速钢合金,分析基板温度对合金组织结构与力学性能的影响。结果表明,基板温度升高有利于提高M2粉末高速钢的致密度和整体组织的均匀性。当基板温度为200℃时,高速钢组织均匀致密,各元素固溶程度高,且碳化物含量高,组织中柱状晶不再沿Z轴方向单一生长,同时合金的显微硬度(HV0.1)达到最高,HV0.1为1150,相比基板温度为100℃时的合金提高近40%。随基板温度从100℃升高到200℃,沿Z轴打印的M2高速钢室温抗拉强度从865.23MPa降低到443.85MPa,主要原因是合金中单一方向的柱状晶数量减少。

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。

简介：超细粉体随其颗粒粒度减小，自发团聚趋势更加明显。改善粉体的分散性是实现超细粉体分级的前提，也是实现工业化应用的关键。论文作者探讨了粉体团聚和分散的作用机理，分析、比较了超细粉体在空气中和液相中的分散方法及适用范围，认为对于粒径≤2μm的超细粉体，因颗粒间的范德华引力比重力大几百倍，因而不会因重力而分离，只宜采用在液相中分散的方法使之分散，其分散途径有：通过改变分散相与分散介质的性质来调控HAMAKER常数，使其值变小，颗粒间吸引力下降；调节电解质及定位离子的浓度，促使双电层厚度增加，增大颗粒问的捧斥力；选用与分散颗粒和分散介质均具有较强亲和力的聚合物电解质，通过空间位阻和静电协同作用来达到优异的分散效果。

简介：根据摩擦粘着理论公式,计算出粉末冶金摩擦材料的摩擦因数与工作条件下测出的摩擦因数接近,因此粉末冶金摩擦材料在摩擦过程中,同样可用粘着理论来解释。

简介：以苯甲醛为交联剂,萘为单体,在浓硫酸催化下,反应得到未交联的缩合多核芳香烃（COPNA）树脂.采用红外光谱,差热/热重分析仪等,对COPNA树脂的合成反应及COPNA树脂的热稳定性进行了分析.用合成的COPNA树脂对T3006K炭布缠绕的坯体进行浸渍增密制备出了COPNA基炭/炭复合材料制品,在常压浸渍固化炭化的条件下,其残炭率达到53.15%.研究结果表明：优化单体与交联剂的物质的量比及催化剂的用量,残炭率还有上升的空间,显示出COPNA树脂是一种极具前景的新型C/C复合材料基体前驱体.

简介：以氢化钛、氢化钇、氧化铁和Fe-Cr-W气雾化预合金粉末为原料,通过球磨得到Fe-14Cr-3W-0.5Ti-0.31Y-0.22O合金粉末,经压制、烧结制备出纳米氧化物弥散强化铁素体合金。采用激光粒度仪、XRD、SEM和TEM表征粉末和预烧坯的显微结构。研究结果表明,粉末粒径随球磨时间增加呈先增大后下降,冷焊主导变形机制向破碎主导机制的转变点发生在球磨24h。XRD谱显示氢化物和氧化铁均已溶解于铁素体基体,48h球磨粉末没有发现第二相粒子的存在。球磨48h后过饱和的Y、Ti、O铁素体固溶体在随后的加热过程中析出尺寸为5nm左右的弥散相颗粒,这种第二相粒子非常稳定,即使1200℃保温8h仍不发生明显长大,起着强烈钉扎位错的作用。

简介：为了探索降低航空刹车用C/C复合材料成本、提高性能的有效方法,对国外炭/炭刹车材料的部分力学性能和热导率进行了测试,并利用金相显微镜对其坯体结构进行了观察分析,在此基础上,自制了一种针刺整体毡,进行CVD增密,并与炭布叠层坯体的结果对比.结果表明:国外航空刹车用C/C材料的层间剪切强度和垂直方向热导率比较高,坯体趋向于使用针剌毡;针刺整体毡由无纬布和网胎交替叠层,经针刺而成,这种结构具有孔隙分布均匀、气体扩散通道多、Z向纤维含量高的特点,为CVD增密创造了良好条件;自制针刺整体毡坯体经700hCVD增密,小样密度可达1.81g/cm3,大样密度达1.75g/cm3,且能继续增密,与炭布叠层坯体相比,采用针刺整体毡可显著缩短CVD周期.

简介：结合图、表和公式综述了材料设计从宏观到微观的不同层次理论的研究现状，包括连续介质力学、结构动力学、缺陷动力学、分子动力学和量子力学等，其中，量子力学属于微观层次，分子动力学主要属于介观层次，其余属于宏观层次；进而讨论了材料设计领域的构建材料结构与性质关系、以及沟通与整合各层次理论的跨尺度关联问题。最后，介绍了现阶段材料设计的知识库和数据库技术、专家系统技术、计算机模拟技术和纯理论计算方法等4种途径。

简介：通过第一性原理的密度泛函理论,研究Cl^-离子在Al（100）表面的吸附行为,获得了不同覆盖度下Cl^-离子在Al（100）表面吸附后的能量、结构参数和电子特性。计算结果表明,Cl^-离子在Al（100）表面的顶位（T）和桥位（B）的吸附较稳定,而洞位（H）是能量上最不稳定的吸附位,吸附能随着覆盖度的增大而减小。同时,表面吸附Cl^-离子,还引起靠近表面的多层Al原子发生不同程度的收缩;随着覆盖度的增加,被吸附的Cl^-离子之间的距离变短,使得它们之间的静电排斥和静电能增大,并导致表面吸附能和吸附的Cl^-离子与最外层Al原子间的垂直距离逐渐减小。通过对清洁的Al（100）表面及Cl^-离子在不同位置的吸附表面的态密度分析,得到如下结论：Cl^-离子在Al（100）表面的吸附主要是由于Cl^-的2s和2p轨道与基底金属的3p轨道相互作用的结果。