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55 个结果
  • 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Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W(原子分数,%)合金微观组织对阻尼性能影响。研究结果表明:Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W合金初始组织为近γ组织,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,层片晶团平均尺寸约为200μm,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时层片晶团平均尺寸约为510μm,损耗因子在振幅为100μm时为0.009。细小全层片阻尼性能最好,而双态组织阻尼性能介于近γ组织和细小全层片组织之间。

  • 标签: 钛铝基合金 显微组织 阻尼性能
  • 简介:以氯化钴(CoCl2·6H2O)和黄磷为原料,以无水乙醇水溶液为溶剂,采用溶剂热法制备星形磷化钴(Co2P)微晶,利用X射线衍射、扫描电镜等对产物物相和形貌进行表征,分析Co2P生长机理和形貌演变过程。结果表明,所得产物为纯六方相Co2P,形貌为由4~5个花瓣组成星形结构。星形结构尺寸约4μm,花瓣呈锥形,平均直径约700nm。反应温度、溶剂中无水乙醇体积比、反应时间等对星形Co2P微晶形成都具有一定影响。制备星形Co2P微晶最佳实验条件为:反应温度180℃,混合溶剂中V(Ethanol):V(H2O)=1:3,反应时间24h。

  • 标签: 磷化钴 溶剂热 星形
  • 简介:采用粉末注射成形工艺制备含钕钛合金TixNd(x为Nd质量分数,%),采用金相显微镜、扫描电镜、电子探针以及硬度和力学性能测试等分析手段,研究钕对注射成形钛合金中氧分布力学性能影响,分析钕最佳添加量。结果表明:随钕含量增加,合金密度和伸长率先增加后降低,其中Ti15Nd性能最优异,相对密度为98.2%,强度和伸长率分别达到634MPa和6.5%,比纯钛分别提高248MPa和6.5%。纯钛断裂面呈现解理断裂特征,而Ti15Nd为延性断裂。添加钕能提高钛合金致密度,并且钕能吸收周围钛基体中氧原子形成氧化钕,调节TixNd合金中氧分布,从而有效提高合金强度和韧性。计算证明氧化钛分解和氧化钕形成在热力学上是可行建立Ti-Nd扩散模型,考虑钕蒸发和氧化等因素,计算得出钕最佳添加量(质量分数)约为4.3%。

  • 标签: 注射成形 钛合金 Nd元素 显微组织 力学性能
  • 简介:为研究钨合金粉末热等静压(HIP)致密化行为,采用MSC.Marc中Shima模型针对93W-4.45Ni-2.2Fe-0.3Co-0.05Mn穿甲弹常用材料热等静压成形过程进行模拟研究,分析钨合金粉末颗粒包套随温度、压力加载变化过程。为验证数值模拟结果,进行热等静压工艺试验。结果表明:压坯相对密度分布、变形趋势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%。对于简单柱状试件,采用数值模拟方法可以形象、准确预测包套变形粉末致密化过程,数值模拟方法可以为复杂结构包套研究提供参考,从而实现热等静压过程精确控形。

  • 标签: 热等静压 93W-Ni-Fe 数值模拟 工艺试验 致密化 包套
  • 简介:以二水醋酸锌(Zn(CH3COO)2·2H2O)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,研究CTABSDBS配比以及反应时间对氧化锌形貌影响。结果表明:2种表面活性剂按4:1比例(物质量比)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为六方相花状结构,直径约2~3μm,这些微米花由厚度均一纳米片组装而成。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。

  • 标签: 氧化锌 荧光 水热 花状
  • 简介:以Mo、Nb、Si、Al元素粉末为原料,采用燃烧合成法制备名义成分分别为(Mo0.97Nb0.03)(Si0.97Al0.03)2、(Mo0.94Nb0.06)(Si0.97Al0.03)2、(Mo0.91Nb0.09)(Si0.97Al0.03)2(Mo0.88Nb0.12)(Si0.97Al0.03)2等4种不同化含量合金,研究其燃烧合成行为,分析燃烧合成过程中粉末压坯燃烧模式、燃烧温度、燃烧波前沿蔓延速率以及产物组成。结果表明:随Nb含量增加,燃烧合成反应模式由螺旋燃烧逐渐转变为稳态燃烧。添加Nb、Al后,合金最高燃烧温度升高,随Nb含量增加呈现先升高后降低变化趋势,其中(Mo0.91Nb0.09)(Si0.97Al0.03)2燃烧温度最高,达到1924K,但燃烧波蔓延速率随Nb含量增加而逐渐降低。XRD结果表明:(Mo0.97Nb0.03)(Si0.97Al0.03)2合金主要由MoSi2构成,含有少量Mo(SiAl)2和Mo5Si3;(Mo0.94Nb0.06)(Si0.97Al0.03)2中开始出现NbSi2相,(Mo0.91Nb0.09)(Si0.97Al0.03)2和(Mo0.88Nb0.12)(Si0.97Al0.03)2合金中Mo5Si3衍射峰强度进一步降低,而NbSi2衍射峰略有增强,因而添加Nb有利于形成C40结构NbSi2,同时抑制Mo5Si3产生。SEM观察表明合金为多孔结构。

  • 标签: 金属间化合物 二硅化钼 合金化 燃烧合成 组织结构
  • 简介:采用电化学两步反应在纯钛基体表面制备K2Ti6O13/TiO2复合涂层,对形貌、相组成和电化学耐腐蚀性能进行研究,并与传统化学方法制备涂层进行比较。结果表明,电化学法制备涂层为多孔网状结构,由内层阻碍层和外层多孔层双层膜组成,可抑制Ti基体过钝化时O2析出;KOH电解液作用时,随电流密度增加,涂层阻抗值减小,多孔层厚度逐渐增加;电流密度大于20mA/cm^2时,涂层发生脱落,但耐腐蚀性能仍高于化学方法制备涂层。因此通过电化学方法制备涂层可改善Ti基体腐蚀行为,使其具有更优异耐腐蚀性能。

  • 标签: Ti基体 网状涂层 极化曲线 电化学阻抗谱 耐腐蚀性
  • 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第二相少量Al2O3夹杂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断口形貌裂纹扩展观察,发现TiB2基体相裂纹桥接拔出,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,陶瓷致密性组织质性得以提升,不仅促进TiB2基体相裂纹桥接拔出,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
  • 简介:以钼粉氧化锆粉为原料,采用不同烧结工艺参数,在常压氩气气氛下烧结制备50%Mo-ZrO2金属陶瓷。采用四电极法测量该金属陶瓷高温电导率,在1580℃下进行钢液和碱性熔渣侵蚀实验。结果表明:在烧结温度为1600~1650℃,保温时间为2~4h条件下,随保温时间延长或烧结温度升高,烧结体更加致密,孔隙率下降;因而金属陶瓷电导率提高,耐钢液和熔渣侵蚀性增强;在1600℃、保温4h条件下烧结试样密度最大(6.49g/cm^3),高温电导率最高(1600℃下电导率为101S/cm),耐钢液和熔渣侵蚀能力最强。钢液对金属陶瓷侵蚀主要为Fe和Mo相互溶蚀,熔渣对金属陶瓷侵蚀主要作用于ZrO2陶瓷相,熔渣中Al2O3取代金属陶瓷中ZrO2。熔渣侵蚀过程中,CaO金属陶瓷中ZrO2发生反应生成高熔点CaZrO3相,阻止熔渣对金属陶瓷进一步侵蚀。

  • 标签: Mo-ZrO2金属陶瓷 钢液 熔渣侵蚀 断口形貌 烧结工艺
  • 简介:采用粉末微注射成形技术制得ZrO2阵列式微流道,研究粉末粒径和注射成形工艺对微流道性能影响规律。结果表明:通过优化注射工艺参数可以有效避免注射坯中缺陷产生;不同粉末粒径试样烧结后,致密度和力学性能随烧结温度升高先增大后减小;中位粒径为200nm粉末粒径试样最佳烧结温度为1500℃,致密度为99.5%;中位粒径为100nm粉末粒径试样最佳烧结温度为1250℃,致密度为98.4%,近完全致密。纳米级粉末使用可有效降低烧结温度、提高力学性能;粉末粒径从200nm下降到100nm时,粗糙度值从1.92下降到1.32。烧结后阵列式微流道直径为(450±5)μm,具有很好圆度,尺寸误差<1.5%。

  • 标签: 粉末微注射成形 微流道 微观组织 力学性能
  • 简介:采用杂凝聚方式制备CNTs(CNTs为碳纳米管Carbonnanotubes)分散均匀3Y-ZrO2/CNTs混合粉体,热压后得到3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷块体材料。普通球磨混料法制备陶瓷样品进行对比,研究CNTs含量以及CNTs分散性对3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷组织、密度、断裂韧性以及电学性能影响,分析CNTs对陶瓷增韧机理。结果表明,采用杂凝聚处理有助于CNTs在3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷中均匀分散,CNTs含量(质量分数,下同)为1.00%3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷断裂韧性达到(18.13±0.50)MPa·m1/2,较球磨混料法制备样品提高35.10%。陶瓷基体中均匀分散CNTs不仅通过促进马氏体相变起到增韧作用,而且CNTs桥联和拔出机制也直接起到增韧作用。CNTs在陶瓷基体中均匀分散能大幅降低复合陶瓷导通阈值。经杂凝聚预处理CNTs含量为4.00%时,3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷电导率达到4.467S/m,比不含CNTs3Y-ZrO2陶瓷高13个数量级;当CNTs含量为1.00%时,复合材料相对介电常数达到6340,比未经杂凝处理样品高2个数量级。

  • 标签: 碳纳米管 氧化锆陶瓷 杂凝聚 断裂韧性 电导率 介电常数
  • 简介:采用湿磨-高能球磨法对高粒径比6061Al粉末和SiC混合粉末进行预处理,利用真空热压烧结法制备SiCp/6061Al复合材料。用XRD、SEM、TEM、拉伸强度等测试方法研究球磨时间对复合粉末形貌复合材料组织和性能影响。结果表明:在球磨过程中铝粉和SiC颗粒形成复合聚合体,采用乙醇做控制剂,可有效抑制冷焊反应发生;随球磨时间延长,复合聚合体逐渐变薄最终断裂;聚合体中碳化硅含量先增高后降低;铝粉中晶粒尺寸逐渐降低,位错增多;SiC颗粒发生碎化,在基体中分布更加均匀;复合材料拉伸强度提高,可达到258MPa。

  • 标签: SICP 6061Al复合材料 湿磨-高能球磨法 球磨时间 高粒径比 真空热压法
  • 简介:以Ti粉、石墨粉和Cr粉为原料采用反应熔覆技术,结合自蔓延高温合成真空消失模铸造法,在Mn13高锰钢表面制备不同Cr含量TiC-(Cr,Fe)7C3复合材料涂层。通过扫描电镜(SEM)结合X射线能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)分析,研究涂层微观结构成分。结果表明:Cr溶于Fe形成M7C3型化合物,TiC颗粒分布随Cr含量增加而更加均匀、尺寸逐渐变小。分析3种不同Cr含量材料力学性能,结果表明Cr含量(质量分数)为15%时涂层硬度最高,耐磨性能最好。

  • 标签: 反应熔覆 自蔓延高温合成 真空消失模铸造 原位自生TiC颗粒增强 (Cr Fe)7C3
  • 简介:以异丙醇铝为前驱体,HNO3为胶溶剂,采用溶胶-凝胶法制备Al2O3膜。考察HNO3浓度对溶胶薄膜影响,通过TG-DTG,XRD,AFM,BET等表征手段对溶胶稳定性黏度,薄膜热稳定性,物相组成,表面形貌,微孔结构分布等进行综合分析。结果表明:随HNO3浓度增大,溶胶黏度增大,HNO3浓度为5mol/L时溶胶发生团聚;薄膜热稳定性较好,高于500℃加热薄膜几乎没有质量损失;随烧结温度升高,薄膜中γ-AlOOH逐渐γ-Al2O3转变,薄膜因此变得更加稳定;薄膜表面较为平整,微孔分布均匀,平均孔直径为4.22nm。

  • 标签: HNO3胶溶 溶胶-凝胶法 AL2O3薄膜 异丙醇铝
  • 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、矫顽磁力硬度降低;在压力烧结条件下,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,对影响微波吸收性能主要因素作用机理进行研究分析。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:用溶胶-凝胶法制备镍锌共掺杂Z型锶钴铁氧体Sr3(NiZn)xCo2(1-x)Fe24O41(x=0~0.5)粉末。用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征该铁氧体粉末晶体结构和表面形貌,测试室温磁滞回线和室温电阻率。用微波矢量网络分析仪测定该粉末在2~18GHz微波频率范围复介电常数和复磁导率,根据测量数据计算电磁损耗角正切微波反射率,分析该材料微波吸收性能与电磁损耗机理。结果表明:Sr3(NiZn)xCo2(1-x)Fe24O41粉末呈六角片状形貌,晶体结构为Z型,具有良好软磁特性;x=0.3时该材料电阻率最低,微波吸收效果最好,在13.5GHz频率吸收峰为25.1dB,10dB频带宽度为7.7GHz,兼具强磁损耗和弱介电损耗。

  • 标签: 溶胶-凝胶法 Z型锶铁氧体 镍锌掺杂 微波吸收 电磁损耗
  • 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,检测合金密度强度,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:通过电化学分析测试,研究B4C体积分数分别为20%、30%、40%B4C/Al基复合材料及其基体合金(6061铝合金)在不同浓度不同温度硫酸溶液中腐蚀行为。由动态极化曲线和阻抗谱得到相应电化学参数,利用阻抗分析软件对该复合材料和基体合金腐蚀过程等效电路进行模拟,分析腐蚀机理,通过Arrhenius方程计算腐蚀过程中B4C/Al基复合材料6061铝合金反应活化能,分析两者焓变熵变,对腐蚀前后2种材料界面的微观结构进行观察。结果表明:B4C/Al基复合材料在硫酸溶液中腐蚀速率随B4C颗粒含量增加而增大,基体铝合金在硫酸中耐腐蚀性能高于B4C/Al基复合材料。B4C/Al基复合材料和基体铝合金在硫酸中腐蚀速率都随硫酸溶液浓度增加而增大;当溶液温度升高时,二者腐蚀速率都快速增加。B4C/Al基复合材料和Al基体合金在硫酸溶液中腐蚀都表现为明显点蚀。铝基体材料在硫酸溶液中反应活化能大于B4C/Al基复合材料,计算所得活化焓活化熵表明复合材料腐蚀反应比基体合金更容易进行,因而遭受腐蚀更严重。

  • 标签: B4C/Al复合材料 H2SO4溶液 电化学方法 显微组织
  • 简介:采用Al-3.8Cu-1.0Mg-0.75Si铝合金粉末,分别在高纯氮气、高纯氩气、高纯氢气和分解氨等4种气氛下烧结,对比研究不同烧结气氛下制备合金致密度、力学性能、尺寸变化和显微组织等性能。同时研究高纯氮气气氛下烧结温度对合金性能影响。结果表明,在590℃烧结温度条件下,高纯氮气气氛中烧结合金性能最佳,密度达2.66g/cm3、致密度为97.1%,硬度为23HRB,抗拉强度为205MPa,尺寸收缩率为1.65%;高纯氢气中烧结合金密度、硬度强度都最低,抗拉强度为96MPa,屈服强度只有74MPa,合金组织中存在大量孔隙。随烧结温度升高,烧结坯中液相逐渐增多,使合金烧结密度增大,强度提高,在590℃烧结合金抗拉强度最高,为205MPa;610℃烧结时产生过烧现象,元素偏析严重,合金性能下降。

  • 标签: 粉末冶金 铝合金 气氛 温度 力学性能