学科分类
/ 19
365 个结果
  • 简介:采用射频磁控溅射法在医用钛表面制备羟基磷灰石(HA)涂层,研究HA涂层形貌、物相、力学性能、细胞相容性和在机体内组织相容性,分析其在骨修复应用可能性。结果表明:射频磁控溅射法制备钛基HA生物涂层呈粗糙岛屿状结构,HA平均粒径为(40?2)nm、厚度为1.0~1.6μm涂层力学性能最好,其纳米硬度高于11GPa,弹性模量大于136GPa;HA涂层可促进成骨细胞增殖,成骨细胞粘附于HA涂层表面并形成伪足铺展生长;植入实验动物体内4周后材料表面被结缔组织覆盖,血管形成;植入12周后,骨小梁形成,其内部可见破骨细胞;植入12周后与植入前相比,涂层结合强度未发生显著变化。说明该HA涂层具有较高成骨活性和稳定性,在骨修复方面具有良好应用前景。

  • 标签: 射频磁控溅射 羟基磷灰石 涂层 生物活性
  • 简介:添加无机填料可改善硅橡胶烧蚀陶瓷残余物强度,从而加强其结构完整性和高温稳定性。以甲基乙烯基硅橡胶为基体,以黏土矿物为填料制备硅橡胶/黏土可瓷化高分子复合材料,利用TG/DSC等热分析技术研究该材料热稳定性。结果表明,添加黏土矿物可以改善硅橡胶热稳定性,使其分解温度提高100℃左右。通过XRD分析和SEM观察发现:除少量杂质相之外,硅橡胶经600℃烧蚀后物相主要为方石英,1200℃烧蚀后物相为莫来石和方石英,微观形貌特征分别为不致密絮状结构(600℃烧蚀后)和液相桥连多孔结构(1200℃烧蚀后)。根据试验结果分析复合材料瓷化机理。

  • 标签: 可瓷化高分子 硅橡胶 复合防火材料 瓷化机理
  • 简介:微波合成因合成速度快、清洁和能效高而成为一种非常有前途材料制备方法。与常规方法相比,很多材料可以在相对较低温度和较短时间内用微波加热合成。该文作者利用混合微波加热技术,在短时间内由镁粉、镍粉和石墨粉合成了具有立方钙钛矿结构金属间化合物超导材料MgCNi3。利用微波加热合成MgCNi3,镁挥发和氧化程度明显减少。粉末X射线衍射显示合成样品主相为MgCNi3,还含有少量未反应石墨粉和微量MgO杂相。金相显微镜和扫描电镜观察表明超导样品晶粒大小一般为2~6μm。由标准四探针电阻方法和磁测量技术测得样品超导起始转变温度为6.9K,转变宽度约为0.8K。

  • 标签: 微波合成 MGCNI3 超导体
  • 简介:采用粉末冶金法制备WC-0.5Cr3C2-0.5Co和WC-8.2(W、Ta、Ti)C-1.0Co两种合金粉末,以1480℃/90min真空烧结工艺和1480℃/90min/5MPa低压烧结工艺分别制备出WC-0.5Cr3C2-0.5Co和WC-8.2(W、Ta、Ti)C-1.0Co两种无粘结相硬质合金。利用X射线衍射分析技术研究合金物相,利用扫描电镜与能谱仪对合金微观组织结构进行观察与分析。结果表明:真空烧结工艺制备合金晶粒细小、硬度高;低压烧结工艺制备合金致密度较高、晶粒粗大、硬度降低。此外,Ti原子存在使WC晶界能各向异性,从而造成W原子在粘结相中各向异性溶解-析出,导致形成少量板条状WC晶粒。

  • 标签: 硬质合金 粘结相 烧结 性能 微观结构
  • 简介:以短炭纤维为增强体,采用浸渍模压炭化增密工艺制备C/C多孔体,结合反应熔渗法制备C/C-SiC复合材料。采用电子万能试验机测定复合材料压缩性能,利用扫描电镜观察该材料及其断口显微形貌;研究纤维分散性对C/C多孔体孔隙和C/C-SiC复合材料压缩性能影响。结果表明:分散炭纤维制备C/C多孔体纤维分布更均匀,没有因纤维束搭桥而产生大孔隙等缺陷;分散纤维增强C/C-SiC复合材料在平行方向和垂直方向均有较好压缩性能,其压缩强度分别为100.6MPa和76.2MPa。

  • 标签: C C-SiC复合材料 C C多孔体 压缩性能
  • 简介:通过拉伸试验、晶间腐蚀与应力腐蚀实验,结合金相观察和高分辨透射电镜分析,研究微量Ti和Cr对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金弥散相、再结晶与性能影响。结果表明:在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金,添加0.04%Ti(质量分数,下同)可使合金抑制再结晶能力降低,从而导致合金力学性能和抗应力腐蚀性能降低;复合添加0.04%Ti和0.04%Cr,形成含有少量CrAl3(Zr,Ti)弥散相,合金抑制再结晶能力显著增强,合金在保持高强度同时,抗应力腐蚀性能显著提高,抗拉强度为687.6MPa,屈服强度为651.4MPa,比不含Ti和Cr合金分别提高15.3MPa和7.8MPa,应力腐蚀裂纹萌生时间由161h延长至306h。

  • 标签: AL-ZN-MG-CU-ZR合金 再结晶 应力腐蚀 力学性能
  • 简介:建立双源超声铝合金铸造熔池模型,利用fluent软件模拟相同频率与不同频率下相位差对熔池声场影响。仿真结果显示,相同频率下,相位差显著影响熔池声场分布,随相位差增大,熔池空化域变小;不同频率下,相位差对熔池声场分布无影响。通过不同相位差双源超声铸造试验发现,同频率振动下,相位差对双源超声铸造边部及超声辐射区晶粒细化效果影响很小,心部晶粒细化效果随相位差变大效果变差;不同振动频率作用下,相位差对铸锭细晶效果无影响,心部晶粒细化效果与同频率相位差为90°时接近。同频率相位差0°超声作用下,铸锭心部晶粒尺寸较常规不同频率双源超声作用下心部晶粒尺寸大幅减小。

  • 标签: 铝合金 双源超声铸造 相位差 空化域 晶粒细化
  • 简介:采用真空无压熔渗工艺制备炭纤维整体织物炭/炭-铜(C/C—Cu)复合材料,在改装QDM150型干式摩擦性能试验机上进行载流条件下干滑动模拟实验,研究电流及紫铜对偶盘转速对C/C—Cu复合材料摩擦磨损性能影响规律。利用扫描电镜观察分析磨损表面及磨屑形貌。结果表明:C/C—Cu复合材料摩擦因数随电流增大而减小,质量磨损率随电流增大而增大,接触表面的化学反应使得正极磨损大于负极;复合材料摩擦因数和磨损率均随着转速增大而降低。扫描电镜观察分析发现正极生成磨屑主要以片状剥落层形式存在,而负极磨屑细小松散,呈等轴状。

  • 标签: C/C—Cu复合材料 电流强度 摩擦磨损
  • 简介:采用CFD(computationalfluiddynamics,计算流体力学)软件系统研究超音速气雾化喷嘴两相流雾化过程。利用VOF(volumeoffluid,流体体积)函数两相流模型模拟验证金属液不同质量流率下2种初级破碎模式,并研究雾化压力和液体表面张力对金属液初级破碎过程影响。模拟结果表明:金属液质量流率较小(0.053kg/s)时,初级破碎模式为液膜破碎,金属液质量流率较大(0.265kg/s)时,初级破碎模式为“微型喷泉”破碎;随雾化压力从0.5MPa增加到1.5MPa,初级破碎程度加剧,但雾化压力过高反而会削弱雾化效果;将金属液表面张力由1.2N/m降至0.4N/m,初级破碎时能够获得尺寸更细小液滴,通过随后二次破碎形成更加均匀细小液滴,从而获得高质量沉积锭。

  • 标签: 喷射成形 CFD 超音速喷嘴 两相流 破碎机制
  • 简介:采用粉末冶金快速热压法制备B4C/Al中子吸收材料,对其进行T6态热处理,通过对材料密度、硬度与抗弯强度等性能测试以及材料微观组织、物相组成和弯曲断口形貌观察与分析,研究成形压力、热压压力与温度以及B4C颗粒含量影响。结果表明,B4C/Al复合材料物相组成为Al和B4C;B4C颗粒均匀地镶嵌在基体,颗粒与基体结合紧密。材料密度随压制压力增加而增大,随B4C含量增加而降低,在热压压力和温度共同作用下,铝合金液充分填充压坯孔隙从而实现高致密。当B4C质量分数为30%时,在150MPa预成形压力下压制、530℃/10MPa条件下热压后所得B4C/Al复合材料相对密度最高,达到99.87%,断裂方式为韧性断裂。经T6态热处理后,硬度HB和抗弯强度均提高,分别达到123.49和394.117MPa,断裂方式转变为脆性断裂。

  • 标签: 快速热压 B4C/Al T6态热处理 力学性能 断裂方式
  • 简介:采用编织-粉料铺填法制备Cf/ZrB2预制体,经过“浸渍-炭化”制得C/C-ZrB2复合材料,研究材料微观结构与力学性能、抗氧化性能和抗烧蚀性能。结果表明:ZrB2颗粒由树脂炭包裹,在C/C-ZrB2复合材料内部均匀分布。材料氧化质量损失率随氧化时间延长呈线性增长,在1100℃温度下氧化10min和60min后质量损失率分别为2.67%和20.47%。该材料抗弯强度为81.1MPa,氧化10min后抗弯强度仍保持在氧化前80%,氧化前后均呈假塑性断裂模式。ZrB2粉体加入可显著改善C/C复合材料抗烧蚀性能,等离子烧蚀120s后,其质量烧蚀率和线性烧蚀率分别为0.30mg/s和8.75μm/s。玻璃态ZrO2阻氧作用以及B2O3挥发吸热是复合材料主要抗烧蚀机理。

  • 标签: C/C-ZrB2复合材料 抗氧化性能 抗弯强度 等离子烧蚀
  • 简介:难熔金属由于其具有熔点高、蒸汽压低、高温强度高等特性,在武器装备、通讯、医疗等领域具有广泛应用。纯钨选区激光熔化打印,可解决难熔金属传统粉末冶金在复杂形状和超细晶粒方面面临难题。本文研究了激光能量密度对纯钨致密度、硬度及显微组织影响。结果表明,随激光能量密度增大,致密度和显微硬度逐渐增大。最大致密度可达75%,显微硬度达到485HV,远远高于传统粉末冶金方法(260HV)。打印后显微组织为较细等轴晶,晶粒尺寸小于1μm。

  • 标签: 能量密度 选区激光熔化 硬度 显微组织
  • 简介:对退火态AHPT15M粉末高速钢进行盐浴淬火处理,然后对退火态样品与淬火态样品进行深冷处理、回火处理和同步热磁分析,研究深冷处理对AHPT15M粉末高速钢回火转变影响。结果表明,退火态粉末高速钢铁素体含量(体积分数)约为71.5%;淬火态钢马氏体含量(体积分数,下同)约为45.2%,在经过1、2、3次823K/1h连续回火处理后,马氏体含量分别约为68.5%、71.0%和71.3%;回火前增加143K深冷处理工序,在深冷后和l、2、3次回火后,钢中马氏体含量分别约为59.8%、69.9%、70.9%和71.3%。深冷处理可提前残留奥氏体向马氏体转变进程、抑制残留奥氏体碳化物析出,并促进马氏体更大量(约2.3%)微细碳化物析出,使钢硬度提高52HV0.1。

  • 标签: 粉末高速钢 回火 深冷处理 碳化物 硬度
  • 简介:采用溶胶-凝胶工艺首先制备La0.85Ag0.15MnO3和(Ba0.7Sr0.3)3Ni2Fe24O41前驱体,经煅烧制得由钙钛矿结构La0.85Ag0.15MnO3稀土锰氧化物和Z型六角铁氧体(Ba0.7Sr0.3)3Ni2Fe24O41组成复合材料,利用X射线衍射仪和扫描电镜分别分析其微结构和形貌;使用矢量网络分析仪系统测量该复合材料微波电磁参数和吸波性能,并对影响其微波吸收性能主要因素及作用机理进行研究与分析。结果表明:1250℃煅烧温度下,La0.85Ag0.15MnO3含量(质量分数)为40%复合材料微波吸收峰值达-30dB,在2~18GHz频段小于-10dB吸收频宽为3.9GHz,微波吸收性能明显优于La0.85Ag0.15MnO3单相材料和Z型六角铁氧体(Ba0.7Sr0.3)3Ni2Fe24O41单相材料;复合材料中存在介电损耗和磁损耗共存与协同作用,以及界面效应和磁电耦合作用,有利于介电常数调控和阻抗匹配优化,从而提高微波吸收性能。

  • 标签: LaMnO3掺杂 Z型六角铁氧体 双相复合 微波吸收
  • 简介:采用全自动控制往复喷射成形工艺制备工业规格7055铝合金锭坯,研究热挤压工艺对喷射成形7055铝合金显微组织和力学性能影响。采用电子背散射衍射技术对经不同热挤压后7055铝合金织构进行研究。结果表明,喷射沉积锭坯组织为等轴状晶粒,均匀细小(30~50gm),基体不存在枝晶型偏析。由于喷射沉积工艺本身特点,在合金存在大量显微疏松缺陷。沉积锭坯经过热挤压致密化后,合金力学性能显著提高,抗拉强度巩为390MPa,伸长率6为13.3%,表明热挤压工艺可有效消除疏松缺陷,从而充分发挥出喷射沉积工艺优越性。EBSD分析表明,挤压后沿着挤压轴方向形成丝织构,主要为(001)与(111)两种织构。

  • 标签: 7055铝合金 喷射成形 热挤压 显微组织 织构
  • 简介:以三氯甲基硅烷(CH3SiCl3)为前驱体,采用化学气相沉积法(Chemicalvapordeposition,CVD),在原位生长有碳纳米管(Carbonnanotubes,CNTs)C/C复合材料表面制备SiC涂层。用扫描电镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)观察和分析涂层微观形貌及成份。研究沉积温度(1000~1150℃)对SiC涂层表面、截面以及SiC颗粒微观形貌影响。结果表明:在1000℃下反应时,得到晶须状SiC;沉积温度为1050℃时涂层平整、致密;沉积温度提高到1100℃时,涂层粗糙,致密度下降;1150℃下形成类似岛状组织,SiC颗粒团聚长大,涂层粗糙,并有很多裂纹和孔洞,致密度低。对涂层成份和断口形貌研究表明,基体和涂层之间有1个过渡区,SiC涂层和基体之间结合良好。

  • 标签: 炭/炭复合材料 CNT-SiC复合涂层 碳纳米管 CVD
  • 简介:以四氯化锆为锆源,苯甲醇为碳源,分别采用对二甲苯,间二甲苯和二甲苯3种不同溶剂,有机合成高碳锆比(原子比28:1)碳化锆陶瓷先驱体苯甲醇锆(benzylalcoholzirconium,BAZ)。采用FT-IR对先驱体基团结构进行表征,通过热重分析(TGA)和X射线衍射分析(XRD)对BAZ耐热性和陶瓷转化过程进行研究。结果表明,采用不同溶剂制备碳化锆先驱体在600~700℃时均全部热裂解,1500℃完全热解为ZrC,其中采用对二甲苯溶剂制备先驱体在氩气气氛下1600℃保温1h后陶瓷产率最高,为51.8%,采用二甲苯溶剂制备先驱体热裂解温度最高,为670℃。

  • 标签: 碳化锆 高碳锆比 先驱体 陶瓷产率 热裂解
  • 简介:采用Al-5Ti-B变质剂对过共晶Al-18Si合金进行反向变质处理,用光学显微镜观察合金组织与形貌,研究变质剂加入量、变质温度和冷却速度对初晶硅尺寸、形态和面积分数以及共晶组织影响。研究表明:当Al-5Ti-B加入量(质量分数)为0.3%时,变质处理后Al-18Si合金初晶硅和共晶硅尺寸明显减小,初晶硅面积分数减小;与其相比,变质剂加入量增加到0.6%时,初晶硅尺寸变化不明显,但共晶硅进一步细化;随冷却速率降低,变质处理后Al-18Si合金初晶硅相数量减少,但Si颗粒尺寸明显增大,并且共晶硅细化;与Al-18Si合金在720℃变质相比,该合金在780℃变质处理时,初晶硅尺寸增大,但初晶硅面积分数显著减小;合金在850℃变质处理后初晶硅尺寸、面积分数都比720℃变质处理后明显减小;随变质温度升高,Al-Si合金共晶硅明显细化。

  • 标签: 过共晶铝硅合金 初晶硅 共晶硅 反向变质 变质机理
  • 简介:采用铸锭冶金以及形变热处理工艺,制备了不同Cu,Mg含量Al-xCu—yMg-0.6Ag合金。通过拉伸性能测试、差热分析(DSC)以及扫描电镜(SEM)与透射电镜(TEM)分析,研究Cu,Mg含量对合金组织与力学性能影响。结果显示:增加Cu与Mg含量,能提高基体合金时效硬化效果与抗拉强度。185℃峰时效时,Al-xCu—yMg-0.6Ag合金主要强化相由片状Ω相和少量θ’相组成。随着Cu含量增加,峰时效态合金Ω相体积分数增大。增加Mg含量,能加速合金时效硬化过程,减小Ω相尺寸。

  • 标签: Al-Cu-Mg—Ag合金 力学性能 时效析出 显微组织
  • 简介:采用超高重力场燃烧合成工艺,并从500g到2500g每间隔500g依次增大超重力场加速度,制备系列TiC-TiB2凝固陶瓷。经XRD、FESEM和EDS分析,发现陶瓷显微组织均由片晶TiB2基体相、不规则TiC第二相及少量Al2O3夹杂与Cr基金属相组成。增大超重力场加速度,反应熔体内部各组份之间对流(Stokes)加强,可加快Al2O3液滴上浮与分离,促进TiC-TiB2-Me液相成分均匀化,使陶瓷显微组织得以细化,且当超重力场加速度超过2000g时,出现TiB2片晶厚度小于1μm超细晶组织,同时随陶瓷基体上Al2O3夹杂量降低、TiB2片晶异常长大弱化,陶瓷组织均匀性提高。经FESEM断口形貌与裂纹扩展观察,发现TiB2基体相裂纹桥接与拔出,并耦合晶间Cr基延性相增韧构成陶瓷复合增韧机制,且随超重力场加速度增大,陶瓷致密性与组织均质性得以提升,不仅促进TiB2基体相裂纹桥接与拔出,而且可增大Cr基延性对陶瓷增韧贡献,使得陶瓷弯曲强度与断裂韧性分别同时达到最大值(975±16)MPa和(16.8±1.2)MPa·m^1/2。

  • 标签: TiC-TiB2复合陶瓷 超高重力场 燃烧合成 组织均质性 断裂行为