简介：采用复合包渗法在C103铌合金基体上制备硅化物涂层，利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和能谱分析（EDS）等检测手段对涂层的组织结构进行观察和分析，重点采用TEM分析涂层与基体界面区的微观结构。结果表明：涂层是以MoSi2为主体层的多相复合结构；涂层与基体界面处存在NbSi2过渡层；由外向内，过渡层形貌发生明显改变，逐渐由细小等轴晶组织过渡为规整柱状晶组织。

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）的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涂层的表面、截面以及SiC颗粒的微观形貌的影响。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。

简介：采用片状粉末冶金技术制备碳纳米管/铝(CNT/Al)复合材料,并研究其力学性能。首先,通过聚合物热解化学气相沉积法(PP-CVD)在微纳铝片表面原位生长碳纳米管制备CNT/Al片状复合粉末,随后对该片状复合粉末进行冷压成形、烧结致密化和挤压变形加工等,制备致密的CNT/Al复合材料块体。实验结果表明,相比铝基体,所制备的1.5%CNT/Al复合材料抗拉强度和模量分别提高了18.5%和23.7%,3.0%CNT/Al复合材料抗拉强度和模量分别提高了31.4%和74.1%,但由于铝基体的细晶强化和位错强化作用,使其塑性分别下降至4.96%和1.5%。

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的影响。结果表明,高速钢颗粒与钛基体的界面过渡层未发现孔洞或Ti-Fe金属间化合物,材料的最高致密度达到96.8%。在850℃的烧结温度下,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的扩散而消失,高速钢颗粒中的W、Mo在高速钢颗粒周围富集。高速钢颗粒与钛基体的界面处硬度较高,1000℃下钛基体的硬度(HV)达426.9。高速钢颗粒的添加有利于改善钛的摩擦性能,高速钢颗粒增强钛基复合材料的磨损方式以黏着磨损为主。随烧结温度升高,材料的硬度逐渐升高且耐磨性增强。

简介：通过光学显微镜、扫描电镜、室温力学性能及电化学腐蚀测试，研究固溶时间对Al-8.54Zn-2.41Mg-xCu（x=2.2,1.3）超强铝合金组织与性能的影响。结果表明，固溶时间延长，合金基体中残余结晶相的数量显著减少，再结晶体积分数增加，电化学腐蚀电位正移。固溶时间为60min时，Cu=1.3%（质量分数）合金的强度和抗腐蚀性能均高于Cu=2.2%合金。当固溶时间延长至180min时，Cu=2.2%合金的抗拉强度和屈服强度略有提高，Cu=1.3%合金强度降低；高铜含量合金剥落腐蚀程度减少，低铜合金剥落腐蚀程度增加，且高铜合金的抗腐蚀性能高于低铜合金。适当缩短固溶时间，能够提高低铜合金的强度和抗腐蚀性能。在相同的固溶条件下，2种合金的电化学腐蚀电位相差不大。

简介：采用平均粒径为800nm的超细SiC颗粒作为增强体，制备含SiC体积分数为15％的铝基复合材料，研究烧结温度和强压处理对复合材料微观组织和力学性能的影响。研究表明，提高烧结温度可有效加速复合材料的致密化，与520℃下烧结制备的复合材料相比，610℃下烧结制备的复合材料具有更高的密度和较低的孔隙度，从而具有更高的硬度。610℃下烧结制备的复合材料的硬度为83．9HBS，远高于520℃烧结制备的复合材料的硬度（53．7HBS）。这主要是由于烧结温度的提高可加速原子扩散，有利于Al粉之间以及Al粉与SiC颗粒之间的结合，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的致密度和降低孔隙的体积分数，610℃下烧结制备的复合材料经强压处理以后的密度为2．68g／cm3，接近于理论密度（2．78g／cm3），且硬度可达121HBS，抗拉强度、屈服强度和伸长率分别可达177．6MPa、168．6MPa和3．97％。

简介：将铜粉和碳粉分别按质量分数为Cu-2%C和Cu-8%C配比混合,经过高能球磨得到铜-碳复合粉末,然后冷压成形,压坯在H2气氛、820℃温度下烧结2h,获得铜-石墨块体材料。采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜以及电导率测试仪等对高能球磨后的复合粉末和块体材料的物相组成、微观组织结构与导电性能进行分析,研究球磨时间与碳含量对铜-碳复合粉末与块体材料的组织结构及性能的影响。结果表明,铜碳混合粉末经高能球磨,得到亚稳态Cu（C）过饱和固溶体,经固相烧结后形成“蠕虫状”组织。随球磨时间延长,材料密度先增加后减小,球磨24h时密度最大,Cu-2%C和Cu-8%C材料的密度分别为7.58g/cm3和6.79g/cm3;电导率随球磨时间延长而增加,球磨72h时Cu-2%C和Cu-8%C的电导率分别为54.2%IACS和33.0%IACS。

简介：采用粉末冶金法制备了2种金属陶瓷,通过X射线衍射和扫描电镜(SEM)分析发现:金属相添加方式(尤其是Al的添加方式)对陶瓷的结构和组成有较大的影响,当Al以单质形式加入时,它会改变原有尖晶石的成分,形成新的尖晶石,同时,还会导致各金属元素的局部分布不均匀现象;合金化后Al的扩散得到了较好的控制,并没有改变原有陶瓷成分.2种金属陶瓷中的陶瓷相在高温烧结中都存在不稳定性,出现了离解现象.金属含量不同,金属陶瓷中陶瓷相和金属相的烧结机理也不同.

简介：在惰性气体雾化法制备的Fe-1．1Ni-0．5Mo-0．5Cr预合金粉末中添加1．5％的Cu粉和0．6％的C粉（均为质量分数）以及还原铁粉（添加量分别为0、10％、20％和30％），混合均匀后在600MPa压力下模压，在1180℃烧结1h。烧结合金经180℃／1h回火处理后，进行密度、硬度、拉伸力学性能检测以及显微组织观察。结果表明，添加还原铁粉后，合金的密度和强度大幅度提高，并保持高硬度状态。金相组织主要为回火马氏体组织，并随还原铁粉添加量增加，出现一定量的珠光体、下贝氏体以及上贝氏体组织。在添加20％还原铁粉时合金的综合性能最好，密度为6．85g／cm3，硬度达到43HRC，抗拉强度为650MPa。添加还原铁粉有利于粉末压制成形以及提高合金的力学性能。

简介：通过金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和动态热机械分析仪（DMAQ800）等分析手段研究粉末冶金法制备的Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W（原子分数，%）合金微观组织对其阻尼性能的影响。研究结果表明：Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W合金初始组织为近γ组织，其阻尼性能最差，在振幅为100μm时，损耗因子仅为0.007；在1330℃下保温15min空冷可获得细小全层片组织，层片晶团的平均尺寸约为200μm，其损耗因子在振幅为100μm时达到0.012。随温度升高或保温时间延长，层片尺寸和晶团尺寸明显增大，合金阻尼性能下降，保温120min时层片晶团的平均尺寸约为510μm，其损耗因子在振幅为100μm时为0.009。细小全层片的阻尼性能最好，而双态组织的阻尼性能介于近γ组织和细小全层片组织之间。

简介：采用粉末冶金法制备铜基受电弓滑板材料,在830℃下固溶2h后水淬,然后在450~600℃下进行1~4h时效处理.通过对不同时效温度和时间下材料的硬度、电阻率、冲击韧性和抗拉强度等性能的测试,以及微观组织与物相组成的观察与分析,研究铜基受电弓滑板材料的时效处理行为.结果表明：随时效时间延长,铜基滑板材料的硬度、冲击韧性和抗拉强度都先升高后降低,电阻率先下降然后略有升高;随时效温度升高,材料的各项性能均先提高后下降.时效处理前后材料断裂均以塑性断裂的方式进行,时效处理后拉伸断口韧窝更深,材料的冲击韧性更大.在500℃下时效3h后,主要物相仍是铜和石墨,并产生纳米级的六方Cu10Sn3析出相,对基体产生强化作用,从而提高材料的各项性能,电阻率为0.147μΩ·m,硬度HB为89,抗拉强度为355.68MPa,冲击韧性为47.1J/cm2,可满足我国铜基受电弓滑板的使用要求.

简介：用搅拌铸造法制备原位合成硼化物增强Mg-Li基复合材料,针对复合材料中增强相分布不均的问题,在制备过程中综合采用B4C粉末沉降分级和B4C/Li-Mg预合金挤压-重熔的工艺,研究该工艺对预合金和硼化物/Mg-Li基复合材料组织和性能的影响。结果表明：对B4C粉末进行沉降分级能明显除去粉末中的微细颗粒,减少粉末间的团聚,并降低粉末氧含量。组合使用粉末沉降分级和预合金挤压-重熔工艺能显著提高预合金的密度和伸长率,改善B4C粉末在预合金中的分散性;用该预合金制备的硼化物增强Mg-Li基复合材料性能最佳,与未采用上述分散工艺制备的复合材料相比,增强相分布的均匀性明显改善,在保持良好抗拉强度的情况下伸长率和抗弯强度分别提高124.47%和7.51%。

简介：利用双喷嘴扫描喷射成形技术制备27%SiAl、42%SiAl、50%SiAl等3种Si-Al合金电子封装材料,并对该材料进行热等静压致密化处理。研究合金沉积态和热等静压态的显微组织,测定合金的热膨胀系数、抗拉强度及抗弯强度,利用扫描电镜研究其断裂机制。结果表明：沉积态Si-Al合金的硅相呈均匀弥散分布。随含硅量增加,合金凝固区间增大,初生硅相的数量增多,平均尺寸增大,由全部颗粒状分布逐渐演化为呈部分颗粒、部分骨架状分布,这种均匀弥散分布的结构有利于降低合金的热膨胀系数。27%SiAl、42%SiAl、50%SiAl合金的热膨胀系数连续可控,室温至200℃分别为14.76×106、9.75×106、9.29×106/K。随硅含量升高,材料的抗弯强度和抗拉强度呈下降趋势。27%SiAl合金的平均抗拉强度和抗弯强度分别达到196MPa和278MPa,伸长率为9.5%。42%SiAl与50%SiAl的平均抗拉强度与抗弯强度都接近,分别达到140MPa及220MPa,伸长率小于1%。断裂方式由以铝相的韧性断裂为主逐渐转变为以硅相的脆性裂为主。

简介：采用等温复合锻造工艺(等温多向锻+等温模锻)制备2A14铝合金轮毂锻坯,然后进行固溶和时效处理。通过金相显微镜、扫描电镜以及力学性能测试,研究等温复合锻造工艺对2A14铝合金轮毂组织与性能的影响。结果表明,在等温复合锻造过程中存在动态回复和动态再结晶过程,随模锻温度升高,合金的软化机制由动态回复逐渐转向动态再结晶。提高等温多向锻道次可提高合金轮毂的力学性能;在相同的等温多向锻道次下,随等温模锻温度升高,合金的力学性能先升高后降低,其中以450℃等温多向锻造6道次并经460℃等温模锻的轮毂性能最佳,最高抗拉强度达到491MPa,伸长率大于12%。

简介：以高纯铝粉、铜粉、镁粉为原料,通过粉末冶金法制备镁含量(质量分数,下同)分别为0.5%,0.8%,1%,1.2%和1.6%的Al-3.9Cu-Mg合金材料,对合金的显微组织与力学性能进行观察与测试,研究镁含量对显微组织和力学性能的影响。结果表明:在镁含量低于2%时,合金的优化烧结温度为620℃。在铝合金中加入镁元素后,合金组织更加均匀。合金的致密度、硬度以及抗拉强度均随镁含量增加先升高后下降。当镁含量为1%时材料性能最佳,致密度为98.1%,硬度(HBW)为93.1,抗拉强度达到242MPa。

简介：采用真空热压烧结法制备SiC颗粒体积分数分别为20％、25％＊1130％的SiCp／Al-30Si复合材料。利用扫描电镜对复合材料的微观组织进行表征，并检测其力学性能及物理性能，运用Turner、Kerner理论模型对材料的热膨胀系数进行计算，分析碳化硅体积分数对SiCp／Al-30Si复合材料组织及性能的影响。研究结果表明：随SiC含量的增加，复合材料的组织中会出现SiC颗粒的团聚，使材料的致密度及抗拉强度下降，在50-100℃之间的热膨胀系数降低，其平均值与Kerner模型计算值很接近。

简介：在316L不锈钢粉末中添加Cr2N粉末,采用粉末注射成形工艺制备Cr2N增强奥氏体不锈钢,利用扫描电镜观察与能谱分析以及洛氏硬度测定,研究Cr2N对MIM316L不锈钢组织、成分与硬度的影响,并通过中性盐雾试验研究Cr2N对MIM316L不锈钢抗腐蚀性能的影响。结果表明,316L不锈钢中添加Cr2N后,显微组织仍为典型的奥氏体组织,材料的密度与硬度都有所提高。Cr2N添加量为3%时,不锈钢硬度由64.5HRB提升至78HRB,并且不会导致抗腐蚀性能下降。

简介：采用溶胶喷雾干燥-煅烧还原方法制备超细/纳米W-La2O3复合粉末，将粉末压制成形后在1950℃烧结，制备La2O3弥散强化钨合金，检测合金的密度与强度，并采用SEM对超细粉末形貌、合金的组织结构、断口形貌进行分析，结果表明：随La2O3加入量增加，粉末颗粒显著细化，W-0.7%La2O3复合粉末的粒径仅为0.1μm；制备的W-La2O3超细/纳米复合粉末具有很高的烧结活性，烧结后，合金最高相对密度达到99.1%；La2O3均匀弥散分布于钨晶界，抑制钨合金的晶粒长大，提高材料的强度，W-0.7%La2O3合金中钨平均晶粒尺寸仅为8.7μm，抗弯强度达到548MPa；合金的断裂形式表现为穿晶-沿晶共有的复合断裂形式。

简介：采用杂凝聚的方式制备CNTs（CNTs为碳纳米管Carbonnanotubes）分散均匀的3Y-ZrO2/CNTs混合粉体，热压后得到3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷块体材料。与普通球磨混料法制备的陶瓷样品进行对比，研究CNTs含量以及CNTs的分散性对3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷的组织、密度、断裂韧性以及电学性能的影响，并分析CNTs对陶瓷的增韧机理。结果表明，采用杂凝聚处理有助于CNTs在3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷中的均匀分散，CNTs含量（质量分数，下同）为1.00%的3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷的断裂韧性达到（18.13±0.50）MPa·m1/2，较球磨混料法制备的样品提高35.10%。陶瓷基体中均匀分散的CNTs不仅通过促进马氏体相变起到增韧作用，而且CNTs的桥联和拔出机制也直接起到增韧的作用。CNTs在陶瓷基体中均匀分散能大幅降低复合陶瓷的导通阈值。经杂凝聚预处理的CNTs含量为4.00%时，3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷的电导率达到4.467S/m，比不含CNTs的3Y-ZrO2陶瓷高13个数量级；当CNTs含量为1.00%时，复合材料的相对介电常数达到6340，比未经杂凝处理的样品高2个数量级。

简介：β-Ti型结构的钛基材料在生物材料领域具有广泛的应用前景。本文采用机械合金化法和放电等离子烧结制备β-Ti型Ti-Nb基合金，研究不同Nb，Fe含量对合金显微组织及力学性能的影响。利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和透射电镜（TEM）等手段分析合金的显微组织变化情况。结果表明：机械合金化过程中，粉末的平均粒度减小，当球磨时间超过60h时粉末易发生团聚。当球磨转速为300r/min，球料比为12：1，Ti和Nb的质量分数分别为64%和24%时，球磨100h后制备的粉体材料中具有一定体积的非晶相。该粉末在1000℃下通过放电等离子烧结（SPS）制备具有均匀细小的球状晶粒组织的Ti-Nb合金，其强度、伸长率和弹性模量分别为2180MPa，6.7%和55GPa。通过控制Nb，Fe的含量，可以促进β-Ti相形成，获得高强度和低杨氏模量的Ti-Nb合金。