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  • 简介:以微米级蓝钨(WO2.9)、四氧化三钴(Co3O4)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影响。结果表明:所得平均粒径为300nm超细WC-Co复合粉末主相均为WCCo相,含有少量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超细晶WC-Co硬质合金,合金横向断裂强度为2464MPa;原料粉末中配碳量为16.85%时,合金中存在少量游离碳,横向断裂强度只有1946MPa。

  • 标签: 原位还原碳化 WC-Co复合粉 超细WC-Co硬质合金
  • 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方石英,微观形貌特征分别为不致密絮状结构(600℃烧蚀后)液相桥连多孔结构(1200℃烧蚀后)。根据试验结果分析复合材料机理。

  • 标签: 可瓷化高分子 硅橡胶 复合防火材料 瓷化机理
  • 简介:通过硬度、电导率、光学显微镜透射电镜等测试手段分析Cu-0.7Fe-0.12P合金性能与组织,研究形变及时效处理对其组织与性能影响,得出冷变形量与热处理工艺优化组合,为该合金实际生产提供参考。合金经900℃固溶并40%冷轧、450℃时效6h、70%冷轧后,在400、450500℃分别时效1h。研究结果表明,在450℃时效合金硬度(141HV)相对电导率(89.9%IACS)均达到了较好状态;而直接对合金冷轧变形80%并在450℃下时效1h后,相对电导率为70%IACS,比经双冷轧双时效处理后测得合金相对电导率小。

  • 标签: Cu-0.7Fe-0.12P合金 形变热处理 显微组织
  • 简介:采用放电等离子烧结技术(SPS)制备不同WC颗粒含量HGSF01高合金工具钢。通过扫描电镜、X射线衍射技术等测试手段研究烧结态组织、物相组成力学性能,并对试样弯曲断裂断口进行分析。实验结果表明:随着烧结温度提高,材料密度不断提高;随着增强颗粒含量增加,材料硬度抗弯性能得到明显提升,但致密度有所下降;烧结态试样主相马氏体,同时还伴有残余奥氏体、Cr7C3、VC、Cr2VC2及少量Mo、Cr碳化物;由弯曲试验断口分析得知,1050℃烧结试样断口形貌特征为多种断裂机制并存。

  • 标签: 放电等离子烧结 颗粒增强复合材料 高合金工具钢 弯曲断口
  • 简介:利用X射线衍射仪、扫描电镜透射电镜,研究机械合金制备Al-10%Pb(质量分数)纳米相复合结构热稳定性。结果表明Al-10%Pb纳米相复合结构中Pb相长大可以用LSW理论描述。但是Pb相长大激活能显著低于常规多晶材料中溶质原子(Pb)在溶剂基体(Al)晶格中扩散激活能,而接近于溶剂基体(Al)晶界自扩散激活能。这主要是由于纳米相复合结构中Pb相长大机制与常规两相合金不同所致。在纳米相复合结构中,溶质原子迁移以沿溶剂基体晶界扩散为主,纳米相基体高晶界分数可促进扩散进行

  • 标签: 纳米相复合结构 AL-PB合金 机械合金化
  • 简介:以M2型高速钢颗粒为增强体,采用放电等离子烧结技术,在850~1000℃温度下制备高速钢颗粒增强钛基复合材料,研究烧结温度对复合材料显微组织以及硬度与摩擦性能影响。结果表明,高速钢颗粒与钛基体界面过渡层未发现孔洞或Ti-Fe金属间化合物,材料最高致密度达到96.8%。在850℃烧结温度下,高速钢颗粒周围析出一层碳化物,随烧结温度升高,碳化物因C扩散而消失,高速钢颗粒中W、Mo在高速钢颗粒周围富集。高速钢颗粒与钛基体界面处硬度较高,1000℃下钛基体硬度(HV)达426.9。高速钢颗粒添加有利改善摩擦性能,高速钢颗粒增强钛基复合材料磨损方式以黏着磨损为主。随烧结温度升高,材料硬度逐渐升高且耐磨性增强

  • 标签: 钛基复合材料 高速钢 放电等离子烧结 显微结构 摩擦性能
  • 简介:采用平均粒径为800nm超细SiC颗粒作为增强体,制备含SiC体积分数为15%铝基复合材料,研究烧结温度强压处理对复合材料微观组织力学性能影响。研究表明,提高烧结温度可有效加速复合材料致密,与520℃下烧结制备复合材料相比,610℃下烧结制备复合材料具有更高密度较低孔隙度,从而具有更高硬度。610℃下烧结制备复合材料硬度为83.9HBS,远高于520℃烧结制备复合材料硬度(53.7HBS)。这主要是由于烧结温度提高可加速原子扩散,有利Al粉之间以及Al粉与SiC颗粒之间结合,并改善界面结合情况。研究还表明,强压处理可以有效提高复合材料致密度降低孔隙体积分数,610℃下烧结制备复合材料经强压处理以后密度为2.68g/cm3,接近于理论密度(2.78g/cm3),且硬度可达121HBS,抗拉强度、屈服强度伸长率分别可达177.6MPa、168.6MPa3.97%。

  • 标签: AL基复合材料 超细SiC 力学性能 显微组织
  • 简介:采用机械球磨热等静压(hotisostaticpress,HIP)相结合方法制备NbC颗粒增强45CrMoV弹簧钢基复合材料(NbCp/45CrMoV),观察该材料显微组织增强颗粒分布界面结合情况,检测其相对密度、硬度、拉伸性能摩擦磨损性能,并探讨其断裂行为磨损机理。结果表明,NbCp/45CrMoV复合材料组织均匀细小,NbC颗粒均匀地弥散分布在基体之中,且与基体界面结合良好,相对密度达到99%以上。与45CrMoV弹簧钢相比,该材料硬度弹性模量增大,分别为44HRC208GPa,抗拉强度略有降低,为1250MPa;伸长率由11%减小到2%;耐磨性能大幅提高,特别是在高载荷下,例如700N时,质量磨损只有HIP45CrMoV1/4,摩擦因数有所增大。

  • 标签: 45CrMoV NBC 热等静压(HIP) 颗粒增强 摩擦磨损
  • 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复合粉末释氢反应开始温度由450℃上升至540℃。包覆层可降低TiH2粉末熔融铝温度梯度,从而推迟开始释氢时间。

  • 标签: 化学镀 NI TiH2复合粉末 形核长大机制 释氢性能
  • 简介:研究了TiO2、MgO、Fe203等不同烧结助剂、烧结温度及保温时间对BeO陶瓷密度热导率影响,结果表明:添加Fe203MgO试样具有最高密度(2.799g,cm^-3)最高热导率(181.6W·m^-1.K^-1);同时在相同保温时间下,其密度热导率随烧结温度升高而增大;在相同烧结温度下,其密度热导率随保温时间延长而增大,但是增量比较小。运用黄培云粉末烧结综合作用理论方程验证BeO烧结坯密度烧结温度之间对应关系,并从显微组织理论上解释影响热导率原因。

  • 标签: BeO瓷 烧结助剂 烧结工艺 密度 热导率
  • 简介:采用DH.2080型超音速等离子设备将粒度53~106lam高铝铜合金粗粉喷涂到45”钏表面制备涂层。在高铝铜合金粉术中加入微量元素CeB,研究CeB对高铝铜合金粗粉超音速喷熔性能以及涂层组织结构影响。结果表明:末加入元素CeB涂层氧化严重,尤其在界面处聚集大量氧化物,涂层基体不能实现有效结合,涂层中较多氧化物孔隙隔离层流片熔结,并且涂层成分偏析严重。加入微量稀土元素CeB后,喷熔层组织细小均匀,成分分布均匀,涂层氧化程度大大减小,涂层基体结合良好。CeB加入还可改变涂层组织彤成规律,即由原来非平衡结晶方式转变为平衡结晶方式。此外,CeB加入使涂层硬度由362HV提高到432HV。

  • 标签: 超音速等离子 高铝铜合金 涂层
  • 简介:通过铝热反应法分别制备未加Si和加Si块体纳米晶Fe-Al-CrFe-Al-Mn材料。利用OM,XRD,EPMATEM对制得材料进行微观组织观察。结果表明:加入质量分数为5%Si之后,2种材料平均晶粒尺寸变化不大;含10%Cr材料晶体结构没有发生变化,均由无序bcc结构组成,而含15%Mn材料晶体结构由之前有序D03结构向B2结构转变;Si元素加入可降低Cr、Mn元素在Fe,Al中溶解度,使基体中有Cr、Mn相析出。对材料进行硬度应力应变曲线测试,发现加入5%Si后,各材料硬度均有较大程度提高,塑性显著降低:含10%Cr材料屈服强度由790MPa减小至642MPa,而含15%Mn材料屈服强度由708MPa增大至808MPa。

  • 标签: 纳米晶Fe3Al SI元素 组织 力学性能
  • 简介:采用热机械合金制备纳米晶W-Cu复合粉末。通过XRD、SEM、激光粒度测试等方法对球磨后粉末进行表征。结果表明:随球磨时间延长,W晶粒尺寸不断减小,球磨30h后W平均晶粒尺寸为41nm左右;球磨初期,粉末迅速细化;随球磨时间延长,粉末粒度有所增加;进一步增加球磨时间,粉末粒度减小。球磨粉末还原后有较高烧结活性,1200℃烧结后相对密度可达97%以上。烧结材料组织非常均匀,且晶粒细小。

  • 标签: 热机械合金化 纳米晶 W-Cu复合粉末 球磨时间
  • 简介:本文综述了ITO薄膜应用领域制备工艺。ITO薄膜主要用于光电器件中,例如用于液晶显示(LCD)。制造ITO薄膜工艺方法很多,本文综述了磁控溅射法、CVD法、喷雾热分解法溶胶—凝胶法4种制膜工艺。

  • 标签: ITO薄膜 应用 制备工艺
  • 简介:针对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金热处理工艺中存在不足,提出固溶-降温析出-再固溶三级固溶热处理工艺,通过金相显微镜扫描电镜(SEM)分析以及硬度、电导率、腐蚀剥落性能测试,研究三级固溶处理对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金锻件微观组织及剥落腐蚀行为影响。结果表明:三级固溶处理可使晶界析出相明显粗、离散度增大。同时,三级固溶处理可使Al-Zn-Mg-Cu系铝合金抗剥落腐蚀性能得到明显改善,抗拉强度仍能保持在610MPa左右;与常规固溶相比,该合金经三级固溶+峰值时效处理后电导率由30.8%(IACS)提高到33.2%(IACS),抗剥蚀等级由EB^+提高为EA。

  • 标签: AL-ZN-MG-CU合金 三级固溶 组织 剥落腐蚀
  • 简介:将Fe(60)(NbTiTa)(40)合金粉末与纯铁粉分别进行45h高能球磨,获得Fe(60)(NbTiTa)(40)非晶粉末粒度约10μm铁粉,然后通过放电等离子烧结制备Fe(60)(NbTiTa)(40)体积分数分别为5%、10%、15%20%Fe(60)(NbTiTa)(40)颗粒增强铁基复合材料,研究15%Fe(60)(NbTiTa)(40)/Fe混合粉末烧结致密行为Fe(60)(NbTiTa)(40)非晶粉末含量对材料力学性能影响。结果表明:Fe(60)(NbTiTa)(40)合金粉末经球磨45h后转变成非晶态,其过冷液相区达到112℃。通过SPS可实现混合粉末快速致密成形,增强颗粒含量对复合材料密度影响不大,材料致密度在97.5%左右。非晶合金粉末加入可细化基体相显微组织,并且随Fe(60)(NbTiTa)(40)颗粒含量增加,基体相变得更细小更均匀,复合材料硬度强度均显著增大。20%Fe(60)(NbTiTa)(40)/Fe材料显微硬度为232HV,屈服强度极限压缩强度分别为650MPa743MPa。

  • 标签: 放电等离子烧结 铁基复合材料 非晶合金 颗粒增强 力学性能
  • 简介:采用多靶磁控溅射技术,制备TiCN、VCN单层膜及一系列调制比为1不同调制周期TiCN/VCN多层膜。利用X射线衍射仪、纳米压痕仪、高温摩擦磨损测试仪和扫描电子显微镜,研究各种薄膜微结构、力学性能及室温和高温摩擦磨损性能。研究表明:不同调制刷期TiCN/VCN多层膜硬度围绕混合法则计算硬度值上下波动,没有出现致硬现象。TiCNVCN单层薄膜室温下摩擦因数很低,TiCN/VCN多层膜调制周期较小时摩擦因数较高,调制周期大于10nm时摩擦因数逐渐接近TiCNVCN单层膜。700℃下,TiCN/VCN多层膜摩擦因数主要取决于表面生成TiO2v205共同作用,与TiCN相比,TiCN/VCN多层膜高温摩擦因数较小。

  • 标签: TICN VCN 磁控溅射 力学性能 摩擦磨损性能
  • 简介:选取相成分单一氢钨青铜(H0.33WO3)、铵钨青铜((NH4)0.5WO3)紫钨(WO2.72)作为原料,研究钨原料对制取超细钨粉影响;对氧化钨原料超细钨粉粒度测量方法作了比较,研究结果表明:紫钨由于有着特殊结构,其制得钨粉细而均匀,分散性好,适合于做微晶硬质合金原料;对于氧化钨原料粒度(伪同晶颗粒尺寸,即二次颗粒)测量,推荐使用激光衍射法;对于超细钨粉粒度(一次颗粒)炉前测量,BET法测球形相当径相当理想。

  • 标签: 超细钨粉 氧化钨 粒度测量
  • 简介:采用粉末冶金法,制备纳米SiO2颗粒(n-SiO2)、纳米SiC晶须(n-SiCw)碳纳米管(CNTs)3种不同形态纳米相增强铜基复合材料,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)球/盘式摩擦磨损试验机等测试手段研究纳米添加相对铜基复合材料显微组织、物理性能摩擦学性能影响。结果表明,纳米相可以显著提高铜基复合材料硬度,其中n-SiCw增强效果优于n-SiO2CNTs;CNTs/Cu减摩耐磨效果优于SiO2/CuSiCw/Cu;0.75%-CNTs/Cu(质量分数)复合材料具有高硬度、优良减摩耐磨性能,综合性能最佳复合材料。

  • 标签: 纳米相 复合材料 摩擦磨损 粉末冶金
  • 简介:对新型热电池阳极材料Li-B合金中耐热骨架LiB化合物进行了晶体结构测定形貌观察,获得了该化合物完整X射线衍射谱线,经过XRD谱衍射强度计算电子密度函数分析,确定该化合物化学组成为LiB,属于六方晶系,空间群为No.194,晶格常数α=0.4022nm,c=0.2796nm;单中原子坐标B1(0,0,0),B2(0,0,1/2),Li1(2/3,1/3,0),Li2(1/3,2/3,1/2),理论密度d=1.50g/cm3,电子密度函数分析表明LiB化合物中Li原子电子向B原子迁移,B原子之间有高密度电子云区,呈共价键特征,SEM观察结果表明,LiB化合物呈纤维状,合金经轧制后纤维沿轧向排列,X射线平板照相实验结果表明它具有丝织构特征,其衍射花样也与本结构模型计算结果一致。

  • 标签: LiB化合物 LI-B合金 晶体结构