简介：通过光学显微镜、扫描电镜、室温力学性能及电化学腐蚀测试，研究固溶时间对Al-8.54Zn-2.41Mg-xCu（x=2.2,1.3）超强铝合金组织与性能的影响。结果表明，固溶时间延长，合金基体中残余结晶相的数量显著减少，再结晶体积分数增加，电化学腐蚀电位正移。固溶时间为60min时，Cu=1.3%（质量分数）合金的强度和抗腐蚀性能均高于Cu=2.2%合金。当固溶时间延长至180min时，Cu=2.2%合金的抗拉强度和屈服强度略有提高，Cu=1.3%合金强度降低；高铜含量合金剥落腐蚀程度减少，低铜合金剥落腐蚀程度增加，且高铜合金的抗腐蚀性能高于低铜合金。适当缩短固溶时间，能够提高低铜合金的强度和抗腐蚀性能。在相同的固溶条件下，2种合金的电化学腐蚀电位相差不大。

简介：采用平均粒径为800nm的超细SiC颗粒作为增强体，制备含SiC体积分数为15％的铝基复合材料，研究烧结温度和强压处理对复合材料微观组织和力学性能的影响。研究表明，提高烧结温度可有效加速复合材料的致密化，与520℃下烧结制备的复合材料相比，610℃下烧结制备的复合材料具有更高的密度和较低的孔隙度，从而具有更高的硬度。610℃下烧结制备的复合材料的硬度为83．9HBS，远高于520℃烧结制备的复合材料的硬度（53．7HBS）。这主要是由于烧结温度的提高可加速原子扩散，有利于Al粉之间以及Al粉与SiC颗粒之间的结合，并改善界面结合情况。研究还表明，强压处理可以有效提高复合材料的致密度和降低孔隙的体积分数，610℃下烧结制备的复合材料经强压处理以后的密度为2．68g／cm3，接近于理论密度（2．78g／cm3），且硬度可达121HBS，抗拉强度、屈服强度和伸长率分别可达177．6MPa、168．6MPa和3．97％。

简介：采用杂凝聚的方式制备CNTs（CNTs为碳纳米管Carbonnanotubes）分散均匀的3Y-ZrO2/CNTs混合粉体，热压后得到3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷块体材料。与普通球磨混料法制备的陶瓷样品进行对比，研究CNTs含量以及CNTs的分散性对3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷的组织、密度、断裂韧性以及电学性能的影响，并分析CNTs对陶瓷的增韧机理。结果表明，采用杂凝聚处理有助于CNTs在3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷中的均匀分散，CNTs含量（质量分数，下同）为1.00%的3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷的断裂韧性达到（18.13±0.50）MPa·m1/2，较球磨混料法制备的样品提高35.10%。陶瓷基体中均匀分散的CNTs不仅通过促进马氏体相变起到增韧作用，而且CNTs的桥联和拔出机制也直接起到增韧的作用。CNTs在陶瓷基体中均匀分散能大幅降低复合陶瓷的导通阈值。经杂凝聚预处理的CNTs含量为4.00%时，3Y-ZrO2/CNTs复合陶瓷的电导率达到4.467S/m，比不含CNTs的3Y-ZrO2陶瓷高13个数量级；当CNTs含量为1.00%时，复合材料的相对介电常数达到6340，比未经杂凝处理的样品高2个数量级。

简介：采用机械球磨和热等静压（hotisostaticpress,HIP）相结合的方法制备NbC颗粒增强45CrMoV弹簧钢基复合材料（NbCp/45CrMoV）,观察该材料的显微组织、增强颗粒分布和界面结合情况,检测其相对密度、硬度、拉伸性能和摩擦磨损性能,并探讨其断裂行为和磨损机理。结果表明,NbCp/45CrMoV复合材料的组织均匀细小,NbC颗粒均匀地弥散分布在基体之中,且与基体界面结合良好,相对密度达到99%以上。与45CrMoV弹簧钢相比,该材料的硬度和弹性模量增大,分别为44HRC和208GPa,抗拉强度略有降低,为1250MPa;伸长率由11%减小到2%;耐磨性能大幅提高,特别是在高载荷下,例如700N时,质量磨损只有HIP45CrMoV的1/4,摩擦因数有所增大。

简介：在惰性气体雾化法制备的Fe-1．1Ni-0．5Mo-0．5Cr预合金粉末中添加1．5％的Cu粉和0．6％的C粉（均为质量分数）以及还原铁粉（添加量分别为0、10％、20％和30％），混合均匀后在600MPa压力下模压，在1180℃烧结1h。烧结合金经180℃／1h回火处理后，进行密度、硬度、拉伸力学性能检测以及显微组织观察。结果表明，添加还原铁粉后，合金的密度和强度大幅度提高，并保持高硬度状态。金相组织主要为回火马氏体组织，并随还原铁粉添加量增加，出现一定量的珠光体、下贝氏体以及上贝氏体组织。在添加20％还原铁粉时合金的综合性能最好，密度为6．85g／cm3，硬度达到43HRC，抗拉强度为650MPa。添加还原铁粉有利于粉末压制成形以及提高合金的力学性能。

简介：采用在还原碳化法制备WC粉末前添加稀土氧化物Y2O3或CeO2，以及在WC与Co粉末混合球磨时加入该稀土氧化物两种不同的方式，在WC-10Co硬质合金中添加稀土元素，利用金相显微镜和扫描电镜观察稀土硬质合金的组织形貌与显微结构，采用X射线衍射仪（XRD）和电子探针对合金的相成分与微区成分进行分析，并测试合金的硬度、断裂韧性与磁性能，研究稀土及其添加方式对硬质合金结构与性能的影响。结果表明，无论以何种方式添加Y2O3或CeO2，最终制备的硬质合金中稀土元素都与氧共存，并以球形颗粒的形式弥散分布于硬质合金的钴粘结相中。稀土硬质合金中WC晶粒球化趋势明显，WC/WC的邻接度由0.6降低至0.39，断裂韧性由12.8MPa？m1/2提高至16.7MPa？m1/2。球形、弥散分布的稀土氧化物颗粒会破坏合金结构的连续性，导致合金强度降低。

简介：对7B50铝合金热轧板在460～490℃范围内进行固溶处理、室温水淬及人工时效,通过室温力学性能测试、慢应变速率拉伸实验及电导率测试,结合光学显微镜,扫描电镜和能谱分析,研究固溶温度对Al-Zn-Mg-Cu铝合金组织与应力腐蚀的影响。结果表明,提高固溶温度能有效减少残留相,增加再结晶的体积分数。当固溶温度从460℃提高到490℃时,屈服强度（σ0.2）和抗拉强度（σb）分别提高20.9%和23.5%,固溶温度从480℃升高到490℃时,强度变化不大,但随着固溶温度升高,伸长率先提高后降低,抗应力腐蚀性能先升高后降低。当固溶温度为480℃时,应力腐蚀敏感性最低,综合性能较好。残留相增多和再结晶程度提高是引起应力腐蚀敏感性提高的主要原因。在腐蚀溶液中,应力腐蚀断口形貌为典型的沿晶断裂。

简介：采用两步熔盐法于900～1000℃下在C/C复合材料表面制备MoSi2-SiC复合涂层,即在含仲钼酸铵的熔盐中制备Mo2C涂层,然后通过熔盐渗硅生成MoSi2-SiC复合涂层。用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）与能谱分析（EDS）等方式研究涂层的组织结构,并测试涂层在1500℃下的抗氧化性能和抗热震性能。同时对涂层氧化后的组织结构进行分析。结果表明：复合涂层主要由MoSi2和SiC两相组成,涂层与C/C基体结合处仅有少量未反应的Mo2C。涂层整体致密,与基体结合良好,均匀地包覆整个基体表面,厚度约为100μm。涂层样品在1500℃的静态空气中氧化42h后,涂层表面仍保持完整,质量损失率仅为2.79%。1500℃下经历30次热震实验后,样品的质量损失率为1.96%,涂层具有良好的抗氧化和抗热震性能。

简介：采用粉末冶金法制备铜基受电弓滑板材料,在830℃下固溶2h后水淬,然后在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的硬度、电阻率、冲击韧性和抗拉强度等性能的测试,以及微观组织与物相组成的观察与分析,研究铜基受电弓滑板材料的时效处理行为.结果表明：随时效时间延长,铜基滑板材料的硬度、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,材料的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的方式进行,时效处理后拉伸断口韧窝更深,材料的冲击韧性更大.在500℃下时效3h后,主要物相仍是铜和石墨,并产生纳米级的六方Cu10Sn3析出相,对基体产生强化作用,从而提高材料的各项性能,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的使用要求.

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的问题,在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-重熔的工艺,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的影响。结果表明：对B4C粉末进行沉降分级能明显除去粉末中的微细颗粒,减少粉末间的团聚,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的密度和伸长率,改善B4C粉末在预合金中的分散性;用该预合金制备的硼化物增强Mg-Li基复合材料性能最佳,与未采用上述分散工艺制备的复合材料相比,增强相分布的均匀性明显改善,在保持良好抗拉强度的情况下伸长率和抗弯强度分别提高124.47%和7.51%。

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的显微组织,测定合金的热膨胀系数、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合金的硅相呈均匀弥散分布。随含硅量增加,合金凝固区间增大,初生硅相的数量增多,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,这种均匀弥散分布的结构有利于降低合金的热膨胀系数。27%SiAl、42%SiAl、50%SiAl合金的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,材料的抗弯强度和抗拉强度呈下降趋势。27%SiAl合金的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的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%。断裂方式由以铝相的韧性断裂为主逐渐转变为以硅相的脆性裂为主。

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的影响。结果表明,在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,合金的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的力学性能;在相同的等温多向锻道次下,随等温模锻温度升高,合金的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℃等温模锻的轮毂性能最佳,最高抗拉强度达到491MPa,伸长率大于12%。

简介：采用水热法制备表面活性剂聚甲基丙烯酸-季戊四醇四-3-巯基丙酸酯(PTMP-PMAA)修饰的具有光热效应的纳米WO3-x粉末,通过X射线衍射(XRD)分析、透射电镜(TEM)观察、X射线光电子能谱(XPS)分析、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析以及紫外-可见吸收光谱(UV-Vis谱)分析及光热性能测试等,研究所得纳米粉体材料的结构及其在不同浓度与pH值下的光热性能。结果表明,水热法制备的WO3-x粉末为球形的非整比结构的W17O47,粒径小于10nm。随WO3-x的pH值降低或质量浓度降低,粉末的紫外吸光度增加,光热效应提高。pH值为6.4、质量浓度为800μg/mL的WO3-x经光热转换后,可实现在5min内约19℃的温度上升。考虑到人体体温为37℃,肿瘤部位的pH值为6.0~6.5之间,此质量浓度下纳米WO3-x粉末可用于光热治疗并实现对肿瘤细胞的杀伤效果。

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%的Al-3.9Cu-Mg合金材料,对合金的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的影响。结果表明:在镁含量低于2%时,合金的优化烧结温度为620℃。在铝合金中加入镁元素后,合金组织更加均匀。合金的致密度、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。

简介：《粉末冶金材料科学与工程》杂志创刊于1996年，由中南大学主办，粉末冶金国家重点实验室和粉末冶金国家工程研究中心承办。从2009年开始本刊成为EI源期刊，在第2届中国学术期刊评价中被评为RCCSE中国核心学术期刊，已进入中国学术期刊核心区域。

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％的SiCp／Al-30Si复合材料。利用扫描电镜对复合材料的微观组织进行表征，并检测其力学性能及物理性能，运用Turner、Kerner理论模型对材料的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的影响。研究结果表明：随SiC含量的增加，复合材料的组织中会出现SiC颗粒的团聚，使材料的致密度及抗拉强度下降，在50-100℃之间的热膨胀系数降低，其平均值与Kerner模型计算值很接近。

简介：以纳米Al2O3和纳米Ti(C,N)为主要原料,以Mo和Ni粉等为助烧剂,采用N2气氛保护热压工艺制备Al2O3基复合金属陶瓷模具材料。采用XRD和SEM分析材料的物相组成及微观结构,并测试材料的力学性能。结果表明,当烧结温度为1660℃,纳米Al2O3质量分数为74.5%,纳米Ti(C,N)粉为20%、Mo+Ni粉为5%时,所制备的Al2O3基复合金属陶瓷模具材料性能最佳,其相对密度为98.14%,弯曲强度值为795.98MPa,硬度值为18.52GPa,断裂韧性为8.05MPa·m^1/2。第二相的引入和晶界处Mo+Ni的共同作用,可增强晶界强度,促进沿晶裂纹向穿晶裂纹转变,从而提高材料的力学性能。

简介：在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、成分与硬度的影响,并通过中性盐雾试验研究Cr2N对MIM316L不锈钢抗腐蚀性能的影响。结果表明,316L不锈钢中添加Cr2N后,显微组织仍为典型的奥氏体组织,材料的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。

简介：采用高分子网络凝胶法合成Sm^3＋掺杂YPO4纳米荧光材料，利用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、傅里叶红外光谱（FT-IR）和荧光光谱等对合成产物的晶体结构、颗粒尺寸、形貌和光学性能进行分析与测试，并研究Sm^3＋掺杂浓度（n（Sm）/n（Y＋Sm））的影响。结果表明，采用高分子网络凝胶法合成的YPO4：Sm^3＋为单一的四方晶系磷钇矿结构的YPO4晶体，颗粒尺寸约为20nm。其激发光谱在405nm处有一最强激发带，属于Sm^3＋的6H5/2-4K11/2跃迁，发射光谱在603nm^处有一最强峰，属于Sm3＋的4G5/2-6H7/2跃迁。激发和发射光谱测试结果表明，Sm3＋掺杂YPO4荧光材料可以被405nm波长的光有效地激发，发射出强烈的Sm3＋特征橙红色光。当Sm3＋掺杂浓度高于2%时观察到浓度猝灭现象，浓度猝灭机理为电多极-电多极相互作用。

简介：通过化学气相沉积在短碳纤维表面制备C/SiC复合涂层，然后采用凝胶注模法制备纤维体积分数分别为2%和4%的Cf/Si3N4复合材料，利用X射线衍射与扫描电镜对该材料的物相与组织结构进行分析，研究短碳纤维对Si3N4陶瓷力学性能的影响。结果表明：随碳纤维体积分数增加，Cf/Si3N4复合材料的密度和抗弯强度降低，但断裂韧性明显提高。当纤维体积分数为4%时，材料的断裂韧性达到8.91MPa·m1/2，比氮化硅陶瓷提高1.6倍，材料主要由长柱状的β-Si3N4基体、C/SiC涂层及碳纤维组成，碳纤维表面的C/SiC双涂层可防止高温下碳纤维与氮化硅基体发生反应，使碳纤维与氮化硅基体界面结合良好，以提高材料韧性并保证有合适的强度，满足功能材料在一定条件下的使用要求。