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  • 简介:采用粉末冶金法制备铜基受电弓滑板材料,830℃下固溶2h后水淬,然后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硬度、电阻率、冲击韧性和抗拉强度等性能测试,以及微观组织与物相组成观察与分析,研究铜基受电弓滑板材料时效处理行为.结果表明:随时效时间延长,铜基滑板材料硬度、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方式进行,时效处理后拉伸断口韧窝更深,材料冲击韧性更大.500℃下时效3h后,主要物相仍是铜和石墨,并产生纳米级六方Cu10Sn3析出相,对基体产生强化作用,从而提高材料各项性能,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使用要求.

  • 标签: 铜基复合材料 粉末冶金 轨道交通 受电弓滑板 时效处理 性能
  • 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。高铝铜合金粉术中加入微量元素Ce和B,研究Ce和B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Ce和B涂层氧化严重,尤其是界面处聚集大量氧化物,涂层和基体不能实现有效结合,涂层中较多氧化物和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Ce和B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,涂层和基体结合良好。Ce和B加入还可改变涂层组织相彤成规律,即由原来非平衡结晶方式转变为平衡结晶方式。此外,Ce和B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: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问题,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影响。结果表明:对B4C粉末进行沉降分级能明显除去粉末中微细颗粒,减少粉末间团聚,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密度和伸长率,改善B4C粉末预合金中分散性;用该预合金制备硼化物增强Mg-Li基复合材料性能最佳,与未采用上述分散工艺制备复合材料相比,增强相分布均匀性明显改善,保持良好抗拉强度情况下伸长率和抗弯强度分别提高124.47%和7.51%。

  • 标签: B4C 分散 团聚 挤压 MG-LI 塑性
  • 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显微组织,测定合金热膨胀系数、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,这种均匀弥散分布结构有利于降低合金热膨胀系数。27%SiAl、42%SiAl、50%SiAl合金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,材料抗弯强度和抗拉强度呈下降趋势。27%SiAl合金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%。断裂方式由以铝相韧性断裂为主逐渐转变为以硅相脆性裂为主。

  • 标签: 硅铝 喷射成形 热膨胀 电子封装
  • 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影响。结果表明,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力学性能;相同等温多向锻道次下,随等温模锻温度升高,合金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℃等温模锻轮毂性能最佳,最高抗拉强度达到491MPa,伸长率大于12%。

  • 标签: 2A14铝合金 等温复合锻造 动态回复 动态再结晶 显微组织 力学性能
  • 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%Al-3.9Cu-Mg合金材料,对合金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影响。结果表明:镁含量低于2%时,合金优化烧结温度为620℃。铝合金中加入镁元素后,合金组织更加均匀。合金致密度、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。

  • 标签: 粉末冶金 铝合金 镁含量 烧结温度 抗拉强度
  • 简介:通过添加W粉或C粉调整WC原料粉末总碳含量(质量分数)为6.04%~6.16%,采用低压烧结法制备WC-9Ni-1Cr细晶硬质合金。采用光学金相显微镜、X射线衍射、扫描电镜等,研究碳含量对WC-9Ni-1Cr细晶硬质合金组织结构及性能影响。结果表明:WC-Ni系合金中添加适量Cr元素,得到无磁WC-Ni硬质合金,并且其无磁特性不随合金中碳含量变化而发生转变。WC粉末总碳含量为6.04%~6.16%时WC-9Ni-1Cr细晶硬质合金为二相区正常组织,只存在WC相和Ni相,没有石墨夹杂或η相;而且在此二相区范围内WC碳含量变化对WC-9Ni-1Cr细晶硬质合金耐腐蚀性没有明显影响。随WC粉末碳含量增加,合金硬度(HRA)与密度都逐渐降低,但降低幅度较小,而合金抗弯强度逐渐提高。碳含量由6.04%增加至6.16%时,抗弯强度由2250MPa提高到2850MPa,提高26.6%。

  • 标签: 碳含量 硬质合金 微观结构 性能
  • 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%SiCp/Al-30Si复合材料。利用扫描电镜对复合材料微观组织进行表征,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影响。研究结果表明:随SiC含量增加,复合材料组织中会出现SiC颗粒团聚,使材料致密度及抗拉强度下降,50-100℃之间热膨胀系数降低,其平均值与Kerner模型计算值很接近。

  • 标签: SiC体积分数 SICP Al-30Si复合材料 致密度 抗拉强度
  • 简介: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、成分与硬度影响,并通过中性盐雾试验研究Cr2N对MIM316L不锈钢抗腐蚀性能影响。结果表明,316L不锈钢中添加Cr2N后,显微组织仍为典型奥氏体组织,材料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。

  • 标签: 金属注射成形 奥氏体不锈钢 硬化 氮化铬
  • 简介:C/C复合材料高于450℃空气(氧化气氛)中会显著氧化,可采用基体抗氧化和涂层抗氧化来防止其氧化.作者采用在基体材料表面预先浸涂浸渍剂,再涂刷涂层并将涂层固化处理制备涂层工艺方法,制备出抗氧化性能良好抗氧化涂层.预浸涂处理可使材料起始氧化温度提高近200℃.单独预浸涂以硼酸、TEOS为主浸渍剂抗氧化效果不明显,而预浸涂以磷酸+硼酸混合液、磷酸为主浸渍剂效果较好.其最佳抗氧化效果为900℃×2h静态氧化失重率为0.33%,900℃×4h静态氧化失重率为1.13%.对以硼酸、磷酸和TEOS及其混合液为主浸渍剂抗氧化机理进行了探讨.

  • 标签: C/C复合材料 抗氧化 预浸渍 顸浸涂 浸渍剂
  • 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1950℃烧结,制备La2O3弥散强化钨合金,检测合金密度与强度,并采用SEM对超细粉末形貌、合金组织结构、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复合粉末粒径仅为0.1μm;制备W-La2O3超细/纳米复合粉末具有很高烧结活性,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,抑制钨合金晶粒长大,提高材料强度,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;合金断裂形式表现为穿晶-沿晶共有的复合断裂形式。

  • 标签: 超细粉末 弥散强化 氧化镧 组织性能
  • 简介:硅酸盐体系(Na2SiO3+KOH)电解液中,采用微弧氧化技术5052铝合金表面原位生成微弧氧化膜层。并利用SEM、EDS和XRD等仪器设备,分析微弧氧化膜层形貌、元素分布和相组成,着重分析氧化时间对膜层厚度、表面孔隙率和最大孔洞直径及膜层耐腐蚀性影响。结果表明:微弧氧化膜层表面有典型“火山堆积”形貌生成,且膜层厚度、表面孔隙率和最大孔洞直径随氧化时间增加而增大;膜层主要元素为O和Al,相组成为γ-Al2O3和α-Al2O3,且主要为γ-Al2O3;微弧氧化处理可显著提高试样耐腐蚀性能,腐蚀电流密度至少下降2个数量级,电化学阻抗模值|Z|至少增加2个数量级,随氧化时间从10min延长到50min试样耐腐蚀性能先提升后降低,氧化时间为20min试样耐腐蚀性能最好。

  • 标签: 5052铝合金 微弧氧化 氧化膜 膜层结构 耐腐蚀性
  • 简介:根据摩擦粘着理论公式,计算出粉末冶金摩擦材料摩擦因数与工作条件下测出摩擦因数接近,因此粉末冶金摩擦材料摩擦过程中,同样可用粘着理论来解释。

  • 标签: 粘着理论 摩擦因数 计算公式 摩擦层
  • 简介:以硝酸锶、七钼酸铵、氧化镨为原料,采用低温燃烧法合成白光发光二极管(whitelightemittingdiode,简称WLED),用新型红色荧光粉SrMoO4:Pr3+,并研究其光谱性质。结果表明,SrMoO4:Pr3+激发光谱中Pr3+449nm处有一最强3H4->3P0激发峰,其激发范围与蓝光LED芯片相匹配,能被蓝光有效激发;发射光谱在644nm处有最强峰,属于Pr3+3P0->3F2跃迁,发红光,说明SrMoO4:Pr3+荧光粉是1种潜在白光LED用蓝光激发红色荧光粉。同时还研究了燃烧温度、尿素用量、稀土Pr3+掺杂量对荧光粉发光强度影响,得出制备SrMoO4:Pr3+最佳条件为:燃烧温度600℃,尿素用量为理论尿素用量3倍,稀土Pr3+离子掺杂摩尔分数为2%。

  • 标签: 光致发光粉 低温燃烧法 红色荧光粉 SrMoO4:Pr^3+
  • 简介:以金属Zr、Cu和Al为原料,通过真空熔炼和气体雾化制备Zr-Cu-Al合金粉末,再经高能球磨得到Zr50Cu40Al10非晶合金粉末。采用氮/氧分析仪、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和热分析仪(DSC)对其非晶形成能力及晶化行为进行研究。结果表明,球磨120h后可获得Zr50Cu40Al10非晶合金粉末,且随球磨时间增加,粉末颗粒尺寸逐渐减小,90h后达到亚微米级。球磨过程中由于铁增加,使合金结构"混乱度"增加、负混合热增大,因而热稳定性增强,其过冷区间ΔTx为62K,约为雾化法制备非晶合金粉末2倍。此外,采用非等温晶化方法,用KISSINGER方程计算出机械合金化Zr50Cu40Al10非晶合金玻璃转变和初始晶化表观激活能分别为152.6kJ/mol和172.4kJ/mol,远小于相应气体雾化法制备Zr50Cu40Al10非晶合金粉末表观激活能,其原因是粉末中氧含量和体系自由能较高。

  • 标签: 机械合金化 非晶粉末 热稳定性
  • 简介:以密度分别为0.92,1.10和1.46g/cm3多孔C/C材料为坯体,采用熔融渗硅法获得密度分别为1.94,1.86和1.79g/cm3C/C-SiC复合材料A、B和C。将C/C-SiC复合材料与40Cr钢配副进行滑动摩擦实验,研究其摩擦磨损行为。结果表明:随载荷增加,坯体密度为1.83g/cm3材料B摩擦因数较稳定,基本围绕0.60波动,波动幅度0.2。材料A摩擦因数波动幅度为0.3,而材料C摩擦因数呈直线下降,降幅最大达0.5。但随时间延长,试验载荷下,材料A摩擦因数稳定性最好,波动幅度为0.07。SEM形貌表明,低载荷下,C/C-SiC复合材料陶瓷相磨屑易聚集摩擦膜边缘,而高载荷下磨屑分布较均匀,但摩擦表面都较粗糙,未形成完整、致密摩擦膜。

  • 标签: C/C-SIC复合材料 C/C坯体 摩擦磨损
  • 简介:β-Ti型结构钛基材料在生物材料领域具有广泛应用前景。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)等手段分析合金显微组织变化情况。结果表明:机械合金化过程中,粉末平均粒度减小,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质量分数分别为64%和24%时,球磨100h后制备粉体材料中具有一定体积非晶相。该粉末1000℃下通过放电等离子烧结(SPS)制备具有均匀细小球状晶粒组织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含量,可以促进β-Ti相形成,获得高强度和低杨氏模量Ti-Nb合金。

  • 标签: 机械球磨 放电等离子烧结 钛合金 显微组织 力学性能
  • 简介:选择不同粒径6061A1粉末和SiC颗粒,采用真空热压法制备含35%SIC体积分数SiCo/6061AI复合材料,研究不同级配比对复合材料显微组织和抗拉强度影响。结果表明:复合粉末粒径级配比可影响复合材料微观组织和力学性能;当增强体颗粒粒径为15μm时,随基体6061粉末与SiC颗粒粒径比降低,SiC颗粒复合材料中分布越来越均匀,抗拉强度提高:当基体6061A1粒径为10Bin时,随SiC颗粒粒径减小,复合材料微观组织均匀性降低,但抗拉强度提高。并建立了理想复合粉末颗粒分布模型,模型理论计算结果与Slipenyuk公式计算结果接近。

  • 标签: SiC/606 1复合材料 颗粒粒径 粒子分布模型 颗粒级配 抗拉强度
  • 简介:采用压力烧结法制备不同碳含量WC-10Co-0.6Cr3C2硬质合金,通过金相组织观察、硬度测试、比饱和磁化强度和矫顽磁力分析,研究该合金微观组织结构和性能。结果表明,随碳含量增加,合金饱和磁化强度增大,而密度、矫顽磁力及硬度均降低;压力烧结条件下,对于WC-10Co-0.6Cr3C2合金,两相正常组织对应碳含量范围为5.41%~5.55%。碳含量低于5.41%时出现缺碳相η相,碳含量高于5.55%时出现石墨相。

  • 标签: 硬质合金 碳含量 微观组织 性能
  • 简介:采用铜粉、石墨粉和铁粉为原料,以Fe-74.8Mn-6.9C中间合金粉形式加入Mn元素,制备粉末冶金Fe-xMn-(2?x)Cu-0.3C(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1。质量分数,%)低合金钢,研究Mn含量对该合金组织与力学性能影响。结果表明,合金组织由铁素体和珠光体构成。加入含Mn中间合金粉对混合原料粉末压制性能没有明显影响。随Mn含量增加,合金中孔隙数量增多,尺寸变大;合金密度先升高后降低,Mn含量为0.4%时合金密度最大,达到7.24g/cm3;合金硬度先升高后降低,Mn含量为0.6%时硬度最大;合金抗弯强度下降,冲击韧性升高,Mn含量超过0.4%时二者变化均较小。因此Fe-0.6Mn-1.4Cu-0.3C合金具有较好综合性能,硬度(HRB)和冲击韧性分别达到57.4和8.80J/cm2,比Fe-2Cu-0.3C合金分别提高5.3和0.82J/cm2,材料呈部分韧性断裂特征。

  • 标签: 粉末冶金铁铜碳 低合金钢 锰含量 显微组织 力学性能