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  • 简介:在气雾化HK30不锈钢粉末中分别添加0、0.4%、0.8%1.2%Ti粉r质量分数),采用粉末注射成形法制备HK30不锈钢样品,烧结温度为1270、12901310℃,研究Ti含量HK30不锈钢密度与抗拉强度伸长率等力学性能以及尺寸稳定性影响。结果表明,随Ti含量增加,HK30不锈钢样品密度、抗拉强度伸长率都降低;由于Ti优先与材质中C结合,与Fe结合C含量减少,提高了液相形成温度,致密化速率降低,使得样品尺寸稳定性提高且避免过烧。最佳烧结方案及合适Ti含量为1290℃/6h0.4%Ti,在高温抗拉强度略微降低基础上可消除样品表面过烧,并提高样品尺寸稳定性,具有最优综合性能:相对密度为95.7%,室温抗拉强度535MPa,800℃下抗拉强度215MPa,室温伸长率21.7%。

  • 标签: TI含量 MIM HK30 力学性能 尺寸稳定性
  • 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,尤其是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,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。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: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)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,TiNb质量分数分别为64%24%时,球磨100h后制备粉体材料中具有一定体积非晶相。该粉末在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、伸长率弹性模量分别为2180MPa,6.7%55GPa。通过控制Nb,Fe含量,可以促进β-Ti相形成,获得高强度低杨氏模量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:采用粉末冶金法制备Ti(C,N)基金属陶瓷,研究粘结相Co与Ni含量比对材料组织结构性能影响,并系统研究材料在高温环境酸性水溶液中氧化与腐蚀行为。结果表明,w(Co)/w(Ni)=1金属陶瓷材料T3具有优异综合力学性能,其抗弯强度与硬度(HRA)分别为1749MPa93.8;随着Ni添加,材料在H2SO4溶液中耐腐蚀性能显著提高,其中T3经120h浸泡腐蚀后质量损失率为0.0745%,粘结相部分环形相溶解为金属陶瓷在酸溶液中主要腐蚀行为。随w(Co)/w(Ni)值减小,材料阳极极化过程中不同钝化区出现融合,证明Ni含量增加可促进元素向粘结相中固溶,T3材料具有优异耐腐蚀性能,自腐蚀电流密度为3.3566×10^-7A/cm^2。表面积为2.5cm^2Ti(C,N)基金属陶瓷,在900℃高温静态空气中氧化10h后,质量增加量均小于1mg,材料氧化机理以粘结相优先氧化富Ti、W固溶相氧化腐蚀为主。

  • 标签: w(Co)/w(Ni) TI(C N)基金属陶瓷 浸泡腐蚀 电化学腐蚀 高温氧化
  • 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: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,研究钨原料制取超细钨粉影响;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,是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: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
  • 简介:用丁腈橡胶(CTBN)共聚改性酚醛树脂作为浸渍剂炭纸坯体进行浸渍,经模压固化、炭化石墨化工艺制得质子交换膜燃料电池用炭纸。研究浸渍剂中丁腈橡胶含量炭纸性能影响。研究结果表明:随CTBN含量增加,炭纸孔隙率、透气性及导电性能均得到改善。并且发现炭纤维与基体炭界面结合程度炭纸导电性能影响大于石墨化度影响。随CTBN含量增加,炭纸强度先增加后降低,当丁腈橡胶添加量占酚醛树脂质量30%时炭纸强度达最大值。所得PEMFC用炭纸性能参数如下:电阻率18.0mΩ.cm,孔隙率65.6%,透气度为2050m1.mm.cm^-2.hr^-1.mmAq^-1;抗拉强度30.14MPa抗弯强度68.15MPa,分别比改性前提高了28%~1165%。

  • 标签: 炭纸 改性 丁腈橡胶 强度
  • 简介:利用金相显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等测试方法研究Nb含量铸造TiAl-xNb(x=1,3,5,7;原子分数,%)合金组织影响。结果表明:Nb含量为1%时,TiAl-Nb合金铸锭组织主要为单相γ组织;随Nb含量升高,合金组织主要为α2/γ层片组织;并在层片组织间存在2种偏析,分别是网状β相γ相,合金层片晶团平均尺寸逐渐增加,β相体积分数逐渐升高;当合金中Nb含量从1%增加到7%,层片晶团平均尺寸由89μm增加至190μm,β相体积分数从1.9%增至12.9%;随合金中Nb含量增加,β相中Nb含量增加而Cr含量减少,γ相偏析区域宽度变窄。

  • 标签: TIAL合金 显微组织 偏析
  • 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、尺寸变化显微组织等性能。同时研究高纯氮气气氛下烧结温度合金性能影响。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、硬度及强度都最低,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
  • 简介:采用反应磁控溅射法分别在单晶硅(100)不锈钢基底上沉积不同W含量Zr1-xWxN(x=0.17,0.28,0.36,0.44,0.49)复合膜,利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、纳米压痕仪和摩擦磨损试验机研究该复合薄膜微结构、力学性能及摩擦性能,并探讨ZrWN复合膜摩擦机理。结果表明:当x≤0.28时,复合膜呈fcc(Zr,W)N结构;当x为0.36~0.44时,复合膜呈fcc(Zr,W)NfccW2N结构;当x=0.49时复合膜为fcc(Zr,W)N、fccW2N结构β-W单质。Zr1-xWxN复合膜硬度随x增加先增大后减小,当x=0.44时达到最大值,为36.0GPa。随x增加,Zr1-xWxN复合膜室温摩擦因数先减小后增大,摩擦表面生成氧化物WO3于降低摩擦因数起重要作用。

  • 标签: ZrWN复合膜 微结构 力学性能 摩擦性能
  • 简介:将T700或Nicalon-SiC短纤维、碳粉、硅粉少量碳化硅粉混合,在1900℃热压烧结制备短纤维增强C-SiC复合材料,并其组织、结构及性能进行了研究.结果表明:SiCf/C-SiC相对密度室温强度分别为95.3%24.38MPa,均高于Cf/C-SiC相对密度室温强度,热压烧结过程中Cf损伤严重.短纤维增强C-SiC复合材料中,由于C相SiC相同时存在,在同一温度下氧化行为表现为在氧化初期氧化质量损失率较大,C相氧化起主要作用;随氧化时间增长,氧化质量损失率逐渐减小;在氧化后期则质量增加,SiC相惰性氧化起主要作用.SiCf/C-SiC复合材料抗氧化性能优于Cf-C-SiC复合材料抗氧化性能.SiCf/C-SiC复合材料在温度为1100℃~1400℃时,温度越高,氧化质量损失率越小,抗氧化性能越强.

  • 标签: 复合材料 短纤维 热压烧结 强度 抗氧化性能
  • 简介:在AR2000ex型流变仪上沉淀碳酸钙(Precipitatedcalciumcarbonate,PCC)在PEG(聚乙二醇)悬浮体系进行稳态剪切流变实验。通过2种方法来改变分散体系黏度:1)以PEG200(相对分子质量为200)为连续相,分散体系以10℃为间隔从10℃上升至50℃;2)在30℃用相同聚合物3种不同相对分子质量PEG(PEG200、PEG400PEG600)。结果表明随着温度升高,PCC/PEG200分散体系临界剪切速率越来越大。在剪切增稠区内流动指数N随温度升高而降低,稠度系数K随着温度升高而升高。临界剪切速率以及临界剪切黏度与温度严格满足Arrhenius关系:η=Aexp[Ea/(RT)]。研究发现随温度变化临界剪切应力不变。随着PEG相对分子质量增加,分散体系黏度增加,临界剪切增稠速率减小。PCC粉末分形结构以及聚集体形貌使得体系相对黏度远大于硬球体系相对黏度。

  • 标签: 沉淀碳酸钙(PCC) 介质黏度(ηm) 剪切增稠 连续相
  • 简介:以固溶强化铜锡合金作为基体,以石墨铅作为固体润滑剂,采用粉末冶金方法制备高速、重载条件用新型固体自润滑材料,研究铅材料高温力学性能摩擦学行为影响,通过分析摩擦表面亚表面的微观形貌与结构探讨铅与石墨协同润滑机理。结果表明:在铜-石墨材料中添加铅可显著提高材料硬度室温拉伸强度;铅添加可提高铜-石墨材料300℃以下高温压缩强度,Cu-9Sn-9Pb-10C在300℃高温压缩强度为215.3MPa;添加铅可显著提高铜-石墨材料在高速、重载条件下摩擦稳定性,并略微降低平均摩擦因数。

  • 标签: 铜-石墨材料 高速摩擦 微观结构 润滑机制
  • 简介:Ni-Cr-Mo合金经冷压成型后于真空中以不同温度进行烧结.通过测定其相对密度、线收缩率、拉伸强度硬度,研究烧结温度合金性能影响.研究结果表明:当烧结温度不超过1330℃时,合金相对密度、收缩率、拉伸强度硬度随烧结温度上升而缓慢增加;当温度上升到1360℃时,合金这些性能指标急剧增大;当温度上升到1390℃时,烧结后合金试样外形发生严重变形.

  • 标签: Hastelloy型合金 真空烧结 密度 力学性能
  • 简介:采用粉末冶金方法制备不同SiC含量SiC/Fe-3Cu-C-2Ni-1.5Cr-0.5Mo复合材料,采用硬度计、扫描电镜、电子万能试验机、万能摩擦磨损试验机材料进行测试,研究SiC含量铁基合金密度、组织结构、力学性能干摩擦磨损性能影响规律,并探讨其摩擦磨损机理。结果表明:当SiC加入量为0.5%~2%(质量分数)时,复合材料密度强度均降低,但硬度耐磨性能显著提高;当SiC加入量达到5%时,复合材料密度、强度、硬度及耐磨性能均大幅降低。SiC含量为1.5%复合材料耐磨性能最佳并能保持良好力学性能,有望在气门导管、传动小齿轮等机械零部件上得到运用。复合材料磨损机理为粘着磨损磨粒磨损。

  • 标签: 铁基复合材料 SIC颗粒 耐磨性能 磨损机制