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：对AA1050工业纯铝在动态高应变速率（1.2×10^3s-1）和准静态低应变速率（1×10^-3s-1）下进行单向压缩和多向压缩加载,单向和多向压缩以相同的道次应变量进行,累计应变量分别为1.6和3.0,利用TEM观察变形后合金的微观组织与结构特征。结果表明,多向加载或/和高应变速率变形有助于金属塑性的发挥。单向压缩变形后的试样产生类似竹节状片层组织,拉长的亚晶或位错胞分布于组织内。经多向压缩变形的合金组织表现为大量近似等轴状的亚晶或位错胞,位错缠结严重。高应变速率变形过程中,动态回复受到抑制,可产生更高的位错密度,从而组织细化效果优于低应变速率变形。

简介：采用座滴法研究反应烧结（Reactionbonded）SiC/Co-Si体系在真空中的润湿性及界面反应,并研究Si含量和实验温度对润湿角的影响。结果表明,元素Si对反应烧结（RB）SiC/Co-Si体系的润湿性有显著影响,当Co-Si钎料粉体中Si含量（质量分数）为6.7%和60%时,体系的最终润湿角都低于SiC/纯Co体系。SiC/Co-Si体系的润湿过程属于反应性润湿,随着温度升高,润湿角明显减小。微观结构研究和XRD相分析表明,对于SiC/Co-3Si体系（Co-3Si钎料中Si的质量分数为3%）,界面区域发生了化学反应,反应产物为CoSi和碳,同时发生元素的互扩散,形成反应中间层;对于SiC/Co-60Si体系,界面反应产物只有CoSi2,界面区域没有存留碳。界面反应改变体系的界面结构,从而改善体系的润湿性。

简介：微电子封装材料要求具有高热导率和特定的热膨胀系数。钨铜二元假合金系列材料是可选材料之一。根据特别的热物理性能要求设定和钨铜合金各种工艺的组织结构特点,可确定具有理想且稳定的热物理性能的材料组织结构应为二元连续液相烧结组织,即以钨颗粒为骨架,主导CTE值的变化,铜液相凝固态连续地分布在间隙和烧结颈侧隙。要获得这种组织、对工艺和性能控制将有更苛刻的要求。作者根据金属合金及复合材料性能理论,针对钨铜二元合金的互不溶性特点、二元素的弱交互作用,运用组织结构模型和建立理论热物理模型,用于计算和预测二元系合金热物理性能的变化趋势和范围,以图对该合金的成分和性能设计与控制提供初步的理论依据。

简介：利用粉末冶金方法研制了Sm(CobalFe0.24Cu0.08Zr0.027)7.0,Sm(CpbalFe0.27Cu0.05Zr0.027)7.0,Sm(CobalFe0.26Cu0.05Zr0.026)7.03种高温永磁,并对其磁性能、温度稳定性和显微结构进行了分析.结果表明:样品Sm(CobalFe0.27Cu0.05Zr0.027)7.0具有最高的内禀矫顽力(2165.6kA·m-1)和最大磁能积(212.0kA·m-3);3种磁体的温度系数都较低,最高使用温度均在400℃以上,大大高于一般商用磁体;增加Sm,Co,Cu的含量和减少Fe的含量可以提高材料的温度稳定性.X射线分析表明,合金中含有Sm2(Co,Fe)17主相,Sm(Co,Cu)5相,含Zr化合物等.Sm(Co,Cu)5相、单质Zr、晶粒边界等钉扎畴壁,使合金具有较高的矫顽力.

简介：Zn合金在耐磨零件方面应用广泛。本文利用SEM、EDS、A-200布洛维硬度计、JR-3激光导热仪、UMT-3摩擦试验机等试验手段,研究铁元素添加量对铸态ZA27合金摩擦磨损性能的影响,并探讨其磨损机理。结果表明,随着铁元素含量的增加,合金的硬度不断提高,导热系数降低。摩擦因数、质量磨损均随铁元素含量的增加呈现先升高后降低的趋势。摩擦过程中,合金摩擦表面层发生一系列的物理化学变化,逐渐形成摩擦层。铁含量为1.5%时,锌合金具有较好的耐摩擦磨损性能。

简介：采用气体雾化法制备Fe-12Cr-2.5W-0.4Ti-0.25（Y2O3）铁基合金粉末,分别在该粉末中添加1%Al粉和1%Fe2O3粉,在1250℃下热挤压,随后在1050℃热处理。通过X射线衍射、扫描电镜和光学显微镜等研究Al和Fe2O3对铁基合金热挤压和热处理态显微组织的影响。结果表明：与基体合金相比,Al的添加可促进铁素体基体中元素的扩散,导致晶粒尺寸增大,同时由于Fe、Al互扩散系数的差异引起柯肯达尔效应,使合金孔隙度增大;添加Fe2O3后合金的孔隙度更大,氧化物和大量残余孔隙阻碍晶粒长大,因而晶粒尺寸减小。3种合金在1050℃进行热处理时晶粒的长大规律均满足BECK方程,添加Al可提高合金的晶粒生长指数,而添加Fe2O3则相反。

简介：采用电弧驻点烧蚀试验研究纤维分布对C／C复合材料烧蚀性能的影响，表征非均匀编织体结构C／C复合材料中不同大小结构单元、不同方向材料的烧蚀性能。结果表明，细化预制体结构单元，可以提高C／C复合材料的抗烧蚀性能；垂直燃气流方向的纤维与平行燃气流方向的纤维相比，纤维含量提高有利于材料抗烧蚀性能的提高。该结果可用于烧蚀C／C复合材料预制体结构的设计中。

简介：采用不同球磨介质对Ti+30%HA(质量分数)粉料进行高能球磨,随后在1000℃氩气气氛中热压,研究了球磨工艺对Ti/HA生物复合材料性能的影响.结果表明:随着球磨时间的延长,复合材料的致密度略有下降,硬度上升.热压后,Ti基体形成连通的网络,HA弥散分布于Ti基体中.干磨工艺条件下,球磨时间越长,显微组织越细;湿磨工艺条件下,较短的球磨时阍,即可达到较好的细化弥散效果.因此,采用高能球磨,可使Ti/HA生物复合材料在较低的温度下致密化.此外,湿磨介质的存在有利于在短时间内得到力学性能和生物活性较好的Ti/HA生物复合材料.

简介：讨论了采用传统氢还原工艺制造超细钨粉过程中氧化钨原料相组成对超细钨粉均匀性的影响,研究结果表明,氧化钨的相组成对超细钨粉的均匀性有着重要影响,单一相组成的氧化钨能制得超细而均匀的钨粉,多种相组成的氧化钨,由于在还原过程中存在不同的还原路径和还原速率,制得的钨粉虽细但不均匀。

简介：针对7050铝合金末端的喷水淬火过程,建立喷水表面某时刻换热系数二维分布的3个模型：喷射面均匀分布模型（H-Model）,喷射水柱区均匀分布模型（F-Model）和喷射表面非均匀分布模型（G-Model）,通过ABAQUS有限元软件包的用户子程序接口实现换热系数二维分布条件下的温度场模拟。有限元模拟与实测的冷却曲线对比表明,H-Model的平均误差约9%,F-Model的平均误差约7%,预测值的平均误差约4%。由此证明运用一维传热模型测算的换热系数构建其二维非均匀分布的方法简便、可靠,能为研究铝合金材料喷水淬火冷却机理与工艺控制提供更加准确的温度场结果。

简介：通过非自耗磁控电弧炉熔铸和700℃,20h高温退火处理,制备出含铬18%～30%(质量分数)含Laves相TiCr2过共析钛铬合金,并研究其中的组织变化规律.研究结果表明,稳定化系数为2.57～4.62的过共析钛铬合金经过熔炼后,在随炉冷却的条件下得到的是单相β-Ti组织;铸态合金在700℃保温退火时,金属间化合物TiCr2不仅沿晶界生成并形成连续分布,还将在基体内部弥散析出;在随后的空冷过程中合金内局部会发生β-Ti→α-Ti+TiCr2共析分解.合金含铬量越高,在高温退火时析出的TiCr2量越多,粒径越大,合金的硬度也越高.电弧熔炼加上700℃,20h高温退火是一种制备含Laves相过共析钛铬合金的可行工艺.

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：为研究钨合金粉末热等静压（HIP）的致密化行为，采用MSC.Marc中的Shima模型针对93W-4.45Ni-2.2Fe-0.3Co-0.05Mn穿甲弹常用材料的热等静压成形过程进行模拟研究，分析钨合金粉末颗粒与包套随温度、压力加载的变化过程。为验证数值模拟的结果，进行热等静压工艺试验。结果表明：压坯的相对密度分布、变形趋势与实验结果符合得较好，径向周长误差最大，相对误差为5.6%，轴向相对误差为1.62%，轴向精度优于径向，致密度平均相对误差仅为1.4%。对于简单的柱状试件，采用数值模拟的方法可以形象、准确地预测包套的变形及粉末的致密化过程，数值模拟的方法可以为复杂结构包套的研究提供参考，从而实现热等静压过程的精确控形。

简介：以溶胶-喷雾干燥-热还原制备的纳米晶W-Cu复合粉末为原料,通过球磨改性、叠层压制和一步液相烧结分别制备3种两层梯度复合细晶W-Cu材料（W-10Cu/W-30Cu,W-20Cu/W-30Cu和W-30Cu/W-50Cu）,对其致密度、组织成分特征及界面结合性能进行研究与分析。结果表明：3种梯度材料各均质层都达到高致密（相对密度〉98%）;梯度材料具有明显的梯度组织,界面结合完好,Cu相呈连续网状结构,包裹在均匀分布的细小W晶粒周围;成分呈阶梯式变化,各层成分因Cu相的迁移和流失与初始设计值有一定的偏差;材料力学性能呈现梯度性,界面显微硬度处在两层显微硬度之间,结合强度高于各自富Cu层的拉伸强度,表明纳米复合W-Cu功能梯度材料各成分层之间有着优良的结合性。

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。

简介：以二水醋酸锌（Zn（CH3COO）2＆#183;2H2O）和氢氧化钠（NaOH）为主要原料，在十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和十二烷基苯磺酸钠（SDBS）2种表面活性剂的协同作用下，170℃水热制备花状ZnO纳米粉末。通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和荧光光谱（FTR）对该粉末进行表征，并研究CTAB与SDBS的配比以及反应时间对氧化锌形貌的影响。结果表明：2种表面活性剂按4：1的比例（物质的量比）配合使用，可充分发挥协同作用，在反应时间为1~5h条件下所得ZnO为六方相的花状结构，直径约2~3μm，这些微米花由厚度均一的纳米片组装而成。反应时间延长至10h时，花体开始塌陷，部分纳米片脱落。荧光光谱分析表明所得氧化锌微晶在紫外区和可见光区都有发射峰；紫外区发射峰的荧光强度随反应时间延长而降低，可见光区发射峰在反应时间为2h时荧光强度最大。

简介：利用日本网带式连续烧结炉,采用2种不同的烧结工艺制备Cu-20%Zn黄铜,研究烧结工艺对其力学性能和微观组织的影响。第1种烧结工艺是快速升温到550℃预烧50min,然后在860℃高温烧结50min;第2种烧结工艺是在200min内将温度从100℃缓慢升高到750℃,然后升温到870℃保温1h。结果表明：采用第1种工艺烧结时,烧结体中可看到大量的形状不规则的孔隙,基体没有联接成一体。采用第2种工艺烧结时,由于延长了预烧结时间和减慢升温速度,黄铜的孔隙收缩并趋于球化,孔隙数量明显减少,烧结体的密度和硬度都增大,伸长率显著提高;但由于晶粒长大,晶界强化效果下降,导致强度下降。采用第2种烧结工艺制备的黄铜综合力学性能较好,密度达到8.12g/cm^3,硬度为86HRH,抗拉强度和伸长率分别为242MPa和27.3%,均超过日本工业标准JIS和中国国家标准的要求。

简介：紧耦合气雾化制粉过程中,当雾化气压超过某一临界值时,直管环缝型喷嘴的气雾化流场结构存在＂开涡—闭涡＂突变现象,雾化效果随之发生显著改变。该文采用数值模拟方法研究紧耦合喷嘴气体流场中开涡和闭涡结构特征及其突变行为,以及雾化介质类型和喷嘴几何结构参数（喷射顶角、导液管伸出长度和末端直径、环缝宽度）对临界雾化压力Pc的影响。结果表明：当雾化压力P略高于Pc时,马赫盘迅速截断回流区,流场结构由开涡向闭涡突变,并引起喷嘴熔体出口下方抽吸压力Pa骤降,突变前后抽吸压力差ΔPa约为30kPa;雾化介质类型和喷嘴主要几何结构参数对Pc有显著影响,但对ΔPa无明显影响。

简介：柴油机油量控制套筒是一种结构复杂的机械零件，其外表面形状特殊，内表面分布若干台阶且具有较高的配合精度要求。本文基于粉末连续体，运用有限元Deform软件对油量控制套筒模具的不同改进方案（改进假芯棒、上浮动冲分型、设计漏粉穴、调整局部装粉系数）下的压坯密度进行模拟分析。通过数值模拟仿真数据对模具进行改进及尺寸优化，提高压坯密度分布的均匀性，实现采用粉末冶金近净成形的先进方法制造油量控制套筒，并满足其对精度、密度及性能的要求。