简介：以Fe、Al元素混合粉末为原料,采用粉末冶金法,通过偏扩散/反应合成—烧结,制备Fe-Al金属间化合物多孔材料。根据烧结前后多孔试样的质量变化,并结合XRD、SEM、EDS等测试手段,对烧结过程中多孔试样基础元素挥发行为及孔结构变化进行研究。结果表明,真空烧结元素粉末制备Fe-Al多孔材料过程中,最终烧结温度为1000℃、保温4h时,Fe-Al多孔试样质量损失率为0.05%,而最终烧结温度为1300℃时质量损失率达到10.53%;随着最终烧结温度升高,合金元素沿孔壁表面挥发程度增大,导致Fe-Al多孔试样的孔径、开孔隙率和透气度变大。采用MIEDEMA模型和LANGMUIR方程,对真空烧结过程中的质量损失原因进行理论分析,表明Al的挥发是导致多孔试样的质量和孔结构变化的主要原因。

简介：通过DSC-TG、TPR、XRD等测试手段,研究共沉淀法制备的铁钴铜复合草酸盐的热分解、煅烧和还原过程。结果表明：在氩气气氛中,铁钴铜复合草酸盐于213.05℃失去1.4个结晶水,在396.93℃直接分解成铁/钴/铜合金混合粉末;在400℃的空气气氛中铁钴铜复合草酸盐可以煅烧成铁钴铜复合金属氧化物,并且具有与四氧化三铁相同的晶体结构;在475℃的氢气还原性气氛中,铁钴铜复合金属氧化物被还原成具有FeCu4、Co3Fe7和CoFe三种物相的均匀Fe-Co-Cu合金混合粉末,由此证明铁钴铜复合草酸盐也可以通过煅烧＋还原的方式制备得到铁钴铜合金混合粉末。

简介：在Ar,Ar+H2,N2,N2+H2和低真空5种气氛下对MIM316L不锈钢进行了烧结,讨论了烧结气氛对合金致密化和力学性能的影响;得出烧结气氛的露点显著影响合金的致密化和最终力学性能;烧结气氛中的H2可以脱去合金中的碳来影响致密化和力学性能;尺寸精度受注射、脱脂和烧结工序的影响;在采用溶剂脱脂时,3个工序对尺寸精度的影响由大至小依次为烧结、注射和脱脂.在不同气氛下,3个工序对尺寸精度的影响相对稳定.

简介：基于元胞自动机法耦合有限差分法原理,对经超声外场处理的7050铝合金熔体凝固组织进行微观模拟,研究施振功率和冷却方式对7050铝合金微观组织的影响,在实验验证的基础上,对超声细化晶粒的机制进行说明。模拟和实验结果表明：熔体经超声处理,凝固组织明显细化,组织形貌由枝状晶变为细小等轴晶,超声的空化效应和声流效应使得形核率增加是晶粒细化的主要原因;在实验功率范围内,超声功率为240W时晶粒细化效果最佳,此时晶粒的平均尺寸为72μm;超声细晶过程需要1个最短必要时间tmin,冷却强度低时,超声有效作用时间延长,晶粒的均匀化和细化程度增加。超声功率为200W时,改变冷却方式,随炉冷却方式所得晶粒最小,平均尺寸为82μm。

简介：在元素粉末反应制备多孔材料中,原料粉末粒度是影响其多孔结构的主要因素之一。本文通过元素粉末反应合成的方法制备Cu-Al多孔材料,研究原料粉末的粒径对Cu-Al多孔材料孔径、孔隙度、透气度和体积膨胀率等参数的影响。结果表明：Al粉粒径是影响Cu-Al多孔材料最大孔径的主要因素,材料的最大孔径dm与Al粉粒径dp之间严格遵循dm=0.48dp的线性变化规律;Cu粉粒径则对Cu-Al多孔材料最大孔径影响较小。当粉末粒径在48.5μm以上时,粉末粒径的改变对Cu-Al多孔材料的开孔隙度和总孔隙度影响不大。在实验研究范围内,Cu-Al多孔材料的体积膨胀率随粉末粒径的增大而增大;当粉末粒径很小时,Cu-Al多孔材料存在体积收缩的趋势。

简介：以莱钢集团粉末冶金有限公司LAP100.29水雾化铁粉为原料,在900℃下进行高温氢气还原,研究高温还原处理对水雾化铁粉的显微硬度、化学成分、松装密度、流动性、压缩性等性质的影响,以期对实际生产起到一定的借鉴和指导作用。结果表明：经900℃高温氢气还原处理后的铁粉纯度提高,大部分样品的流动性提高约2s/50g,松装密度提高0.1g/cm^3左右,压制密度提高0.1g/cm^3以上,而粉末显微硬度大幅降低至69～89HV。在600MPa下铁粉压制密度大部分达到7.15g/cm^3以上。

简介：TiC晶须以其优异的物理和化学性能具有重要的研究意义和实用价值。该文综述了国内外TiC晶须的最新研究进展，详细介绍了几种制备TiC晶须的典型方法，如碳热还原法、化学气相沉积法、原位合成法、溶胶-凝胶法等，并指出了这几种制备方法的优缺点，分析、讨论了TiC晶须的2种生长模型及机理：介绍了TiC晶须作为增强增韧相在陶瓷基复合材料、金属基复合材料中的具体应用情况，展望了TiC晶须的发展前景。

简介：以羰基镍粉为原料，采用粉末冶金法制备热管用Ni多孔毛细芯，研究装料密度、烧结温度、烧结时间等对毛细芯的孔隙率、平均孔径、微观形貌、渗透率及毛细压力的影响规律。结果表明：在烧结温度为750～800℃，烧结时间为30～45min，装料密度为0.9～1.0g/cm3条件下烧结，获得的毛细芯具有良好的综合性能，孔隙率为55%～64%，渗透率为1.2～1.7×10-13m2，毛细压力为200～240kPa，满足环路热管用毛细芯的性能要求。

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：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：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：将真空烧结的铁基合金奥氏体化、油淬后，在600~700℃温度下进行回火处理，保温1h，空冷。测试回火后合金的硬度和冲击韧性，并用金相显微镜、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）观察和分析合金的组织、结构与断口形貌，研究回火温度对铁基合金组织与力学性能的影响。结果表明：随回火温度升高，第二相碳化物粒子M23C6的含量（质量分数）基本保持不变，约为3.5%；碳化物M6C的数量大幅减少，平均尺寸明显减小，碳化物M6C的第二相强化效果降低，硬度下降，同时基体组织软化，冲击吸收功增大。回火温度为675℃时，铁基合金保持较高的硬度40HRC，冲击韧性较回火前提高11%。回火处理后的铁基合金断口形貌为典型的沿晶断裂。

简介：以8种不同孔结构的活性炭为实验对象,利用低温N2（77K）吸附法测定活性炭的比表面积和孔径分布,并将其涂布到铝箔集流体上组装成双电层超级电容器。以1mol/L四氟硼酸四乙基铵的乙腈溶液（Et4NBF4/AN）为电解液,利用循环伏安和恒流充放电技术研究活性炭的比表面积、中孔和微孔分布以及孔容等对双电层电容器倍率衰减性能的影响。结果表明：活性炭的比表面积、孔径和孔容的适量增大均能提高活性炭的比容量;中孔的适量增加不仅可以减小超级电容器的电阻,还可以提高活性炭的大电流充放电性能,降低大电流充放电时的电容衰减。当电流密度从0.15A/g增大到9.6A/g时：中孔活性炭的比电容衰减率平均为14.13%,而微孔活性炭的平均衰减率为20.58%;中孔表面积对比电容的贡献由10.10μF/cm2下降至9.95μF/cm2,而微孔表面积的贡献则由5.68μF/cm2下降至4.21μF/cm2。

简介：采用粉末注射成形工艺制备含钕的钛合金TixNd（x为Nd的质量分数，%），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的分布及力学性能的影响，并分析钕的最佳添加量。结果表明：随钕含量增加，合金的密度和伸长率先增加后降低，其中Ti15Nd的性能最优异，其相对密度为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%。纯钛的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的致密度，并且钕能吸收周围钛基体中的氧原子形成氧化钕，调节TixNd合金中氧的分布，从而有效提高合金的强度和韧性。计算证明氧化钛的分解和氧化钕的形成在热力学上是可行的。建立Ti-Nd扩散模型，考虑钕的蒸发和氧化等因素，计算得出钕的最佳添加量（质量分数）约为4.3%。

简介：高比重合金由于具有密度和强度高、延性好等一系列优异的性能,在军工上被用作动能穿甲弹材料.纳米材料被认为是21世纪应用前景最为广阔的新型材料.采用纳米粉末可望大大细化钨合金晶粒,显著提高合金的强度、延性和硬度等力学性能,因而是制备新型高强韧、高比重钨合金的一个很重要的研究方向.作者采用机械合金化(MA)工艺制备了纳米晶钨合金复合粉末,研究了纳米晶钨合金粉末在常压氢气气氛中的烧结致密化和在烧结过程中的钨晶粒长大行为.研究结果表明,MA纳米晶粉末促进了致密化,使致密化温度降低约100～200℃.在一般固相烧结温度时可以得到晶粒尺寸为3～5μm的细晶高强度合金.同时,指出了在液相烧结时存在的问题,即钨晶粒加速重排、产生晶粒聚集与合并,迅速发生钨晶粒长大,在较短时间内液相烧结时,钨晶粒尺寸又长大到接近传统高比重合金水平.

简介：利用粉末冶金法制备TiB2和TiC复合材料熔敷棒,并通过电火花沉积在点焊镀锌钢板用电极的表面制备TiB2和TiC复合涂层。利用SEM和XRD分析涂层的微观结构和物相,运用点焊实验测试涂层电极的使用寿命。结果表明：复合材料熔敷棒中TiB2和TiC颗粒细小均匀,电火花涂层致密无分层,涂层物相为Cu、TiB2和TiCCu从基体扩散到涂层表面,涂层表面Cu含量（原子分数）达到28%,过渡层出现Cu和Ti的梯度分布,涂层与基体间为牢固的冶金结合复合涂层存在少量裂纹,其显微硬度达到850HV,高于TiB2涂层和TiC涂层硬度点焊时电极头部的平均磨损率大大降低,电极的点焊寿命比无涂层电极提高4倍。

简介：结合图、表和公式综述了材料设计从宏观到微观的不同层次理论的研究现状，包括连续介质力学、结构动力学、缺陷动力学、分子动力学和量子力学等，其中，量子力学属于微观层次，分子动力学主要属于介观层次，其余属于宏观层次；进而讨论了材料设计领域的构建材料结构与性质关系、以及沟通与整合各层次理论的跨尺度关联问题。最后，介绍了现阶段材料设计的知识库和数据库技术、专家系统技术、计算机模拟技术和纯理论计算方法等4种途径。