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  • 简介:对硬质合金渗碳时碳原子在粘结相钴中扩散系数进行了研究,假定C与O、N等非金属扩散原子在液态金属中扩散具有相似之处,导出了一个求算碳原子在液态金属钴中扩散系数方程式(DAB=D0(dB/dAexp[-0.17Tm(16+K0)/T])。式中:D0为液态金属自扩散ARRHENIUS方程频率因子,dB和dA分别为溶剂金属原子和扩散原子直径,Tm为金属熔点温度,K0为溶剂金属原子价态,T为扩散温度。)该方程适用于碳及其它非金属扩散原子在液态金属中扩散系数计算,经与实测结果对比,证明其计算结果与实测结果具有较好一致性。

  • 标签: 硬质合金 粘结相 扩散系数
  • 简介:首先采用高浓度湿磨法制备超细WO3-CuO混合粉末,800℃空气中焙烧90min后得到CuWO4-WO3前驱体粉末,再通过氢气还原获得超细W-Cu复合粉末。将该复合粉末与直接还原超细WO3-CuO混合粉末所得W-Cu复合粉末进行对比,并研究还原温度对W-Cu复合粉末微观形貌、成分与粒度影响。结果表明:经过30h高浓度湿磨,WO3-CuO混合粉末中位径由44.88μm降至0.28μm,焙烧后得到CuWO4-WO3粉末平均粒径小于0.7μm且分散良好。由CuWO4-WO3还原获得W-Cu复合粉末细小、分散均匀,还原温度对其形貌影响不大,由WO3-CuO混合粉末直接还原得到W-Cu复合粉末由大量W-Cu纳米颗粒构成,随还原温度升高,纳米W-Cu颗粒逐渐长大。

  • 标签: 湿磨 粒度分布 钨铜纳米粉末 还原温度
  • 简介:研究了粉末冶金方法制备Ni-5%Ag合金微观组织、力学性能、电阻率、抗碱性侵蚀能力,并与同等条件下制备镍棒进行了对比分析.结果表明:合金为纯Ni+纯Ag两相构成;大部分银分布在晶界位置;这些银可有效地阻止在高温退火时合金晶粒长大;合金晶粒粒径为15μm,室温抗拉强度达382MPa,延伸率为42%,远高于纯镍对比样品;合金电阻率为68.2nΩ·m,与对比样品相比降低达13%;合金电阻率符合两单相合金并联加和规律;合金具有与对比样品相同抗碱性(31%KOH水溶液)腐蚀能力.

  • 标签: 镍银合金 电阻率 极柱
  • 简介:以Fe2O3,MnO2,Co2O3和NiO为原料,采用料浆喷雾干燥、高温固相反应结合氧-乙炔火焰喷涂工艺在Q235A普碳钢基体表面制造红外辐射节能涂层。采用X射线衍射、扫描电镜及红外光谱对粉末和涂层物相组成、微观结构及涂层发射率进行分析;并采用拉伸法测定涂层与基体结合力,采用水淬法检测涂层抗热震性能。研究结果表明:涂层由混合尖晶石结构铁氧体物相组成,涂层表面粗糙,半熔融态颗粒均匀分布在碳钢基体表面;涂层在800℃全波段红外发射率在0.7以上,相比传统刷涂工艺,节能涂层在低于5mm波段红外辐射性能更优,说明氧-乙炔火焰喷涂制备红外辐射涂层在高温阶段具有更强辐射换热能力;涂层与普碳钢基体结合强度为19.5MPa,是采用刷涂工艺制备涂层结合强度3倍以上;涂层试样1000℃水淬19次后表面未出现裂纹或脱落现象,说明涂层具有优异抗热震性能。

  • 标签: 氧-乙炔火焰喷涂 红外辐射 节能涂层 铁氧体
  • 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-Cr和Fe-Al-Mn材料。利用OM,XRD,EPMA和TEM对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。对材料进行硬度和应力应变曲线测试,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:通过压制、预烧和熔渗,制备1种液压零件用粉末冶金渗铜钢。用UMT~3型摩擦磨损实验机评价该材料在边界润滑条件下耐磨性,研究基体密度对渗铜钢摩擦磨损性能影响,并与目前常用耐磨合金进行摩擦磨损性能对比。结果表明:在边界润滑条件下,渗铜量相同,基体材料密度分别为6.40、6.60、6.80g/cm2粉末冶金渗铜钢摩擦副摩擦因数相差不大,4h质量磨损量分别为1.70、1.50和3.10mg;而传统耐磨合金中硬度较低HMn58—2铜合金磨损量为24.10mg,磨损较快。

  • 标签: 粉末冶金 渗铜钢 边界润滑 摩擦磨损性能
  • 简介:纳米铁及氧化铁粉广泛用于磁记录、气敏元件、光吸收材料、高效催化等领域。近年来,纳米铁及氧化铁粉制备技术和物性研究取得了较大进展,应用领域进一步扩展。该文着重介绍国内外纳米铁及氧化铁粉几种基本制备方法及其关键技术发展现状,并分析了用不同方法制备纳米粉末物理特性。

  • 标签: 制备方法 铁纳米粉 氧化铁 物理性能
  • 简介:采用粉末冶金法,制备纳米SiO2颗粒(n-SiO2)、纳米SiC晶须(n-SiCw)和碳纳米管(CNTs)3种不同形态纳米相增强铜基复合材料,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和球/盘式摩擦磨损试验机等测试手段研究纳米添加相对铜基复合材料显微组织、物理性能和摩擦学性能影响。结果表明,纳米相可以显著提高铜基复合材料硬度,其中n-SiCw增强效果优于n-SiO2和CNTs;CNTs/Cu减摩耐磨效果优于SiO2/Cu和SiCw/Cu;0.75%-CNTs/Cu(质量分数)复合材料具有高硬度、优良减摩耐磨性能,是综合性能最佳复合材料。

  • 标签: 纳米相 复合材料 摩擦磨损 粉末冶金
  • 简介:用粒度为63μm和14μmSiC粉末为原料,在注射温度和注射压力分别为160℃和70MPa、粉末装载量(体积分数)为63%条件下,获得SiCp注射坯,经过溶剂脱脂和真空热脱脂以及1100℃/7h真空预烧结后,在1000℃、N2气氛下进行Al合金熔渗,制备高体积分数63%SiCp/Al复合材料电子封装壳体。研究表明,熔渗组织均匀、致密,SiC颗粒均匀分布在Al基体中。熔渗时需要严格控制熔渗时间,熔渗时间超过10min后会导致坯体被Al合金熔体过度熔渗,从而在复合材料表面产生Al合金层,时间越长,Al层厚度逐渐增加。最终制得高体积分数63%SiCp/Al复合材料封装壳体尺寸精度优于0.3%,其热物理性能优异,热膨胀系数和热导率分别为7.2×10-6K-1和180W/m·K,密度为3.00g/cm3,能够满足电子封装材料性能要求。

  • 标签: SIC/AL复合材料 电子封装 粉末注射成形 熔渗
  • 简介:以金属铜箔和镍粉为原料,采用涂覆法制备出Ni—Cu多孔薄膜。采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、x射线衍射仪(XRD)、原予力显微镜(AFM)等设备对所制Ni-Cu薄膜显微结构、物相组成进行表征。通过压泡法对所制多孔薄膜通量及孔径进行测试,并探讨薄膜成孔机理。研究表明:所制备Ni-Cu多孔薄膜厚度约为50μm,平均孔径约10girl;涂覆面通过Ni粉松装烧结形成多孔结构;铜箔一测孔是由于Kirkendall效应所产生空位沿着晶界扩散在表面聚集而成。

  • 标签: Ni—Cu 多孔材料 Kirkendall效应
  • 简介:成本高、制备周期长、抗氧化性能差是目前C/C复合材料存在主要问题.作者简述了碳纤维对C/C复合材料成本影响,重点介绍了国内C/C复合材料制备工艺和抗氧化涂层方面的研究现状,探讨了今后发展方向.

  • 标签: C/C复合材料 制备工艺 抗氧化 涂层
  • 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,并分析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,其形貌为由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、溶剂中无水乙醇与水体积比、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:采用粉末冶金方法制备含短炭纤维湿式铜基摩擦材料,研究炭纤维含量对湿式摩擦材料摩擦磨损性能和力学性能影响,以及制动条件对动摩擦因数影响。结果表明:随着炭纤维含量及材料孔隙率增加、硬度及密度均降低,摩擦因数呈先增加后减小变化趋势,磨损量呈先减小后增大趋势。炭纤维含量为(质量分数)1%时材料摩擦磨损性能最好,摩擦因数最大且最稳定,磨损量最小。材料摩擦因数随着载荷增大而增大,随炭纤维含量增加磨损率呈先减小后增大趋势。炭纤维加入提高了材料能量许用值。

  • 标签: 湿式铜基摩擦材料 短切炭纤维 摩擦磨损
  • 简介:在AR2000ex型流变仪上对沉淀碳酸钙(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、PEG400和PEG600)。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,以石墨和铅作为固体润滑剂,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,研究铅对材料高温力学性能和摩擦学行为影响,通过分析摩擦表面和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和室温拉伸强度;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:采用无压熔渗方法制备1种新型C/C-Cu复合材料,研究该材料与紫铜对偶在干摩擦往复运动条件下磨损行为,系统考察载荷30~70N和速度0.25~1.0m/s范围内摩擦副材料磨损性能;通过对磨损表面及磨屑显微分析,建立C/C-Cu复合材料磨损机制转变图。结果表明:在选定试验条件下,根据C/C-Cu复合材料磨损程度,可将磨损图划分为轻微磨损区和严重磨损区。在轻微磨损区,低载荷下主要磨损机制为磨粒磨损和氧化磨损;在较高载荷下,磨损主要由磨屑膜脱落引起;在严重磨损区,复合材料磨损机制为剥落磨损。

  • 标签: 铜基复合材料 干摩擦 磨损机制 磨损图
  • 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、拉伸强度和硬度,研究烧结温度对合金性能影响.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、拉伸强度和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:利用CEAST9340落锤式冲击试验机,通过高周期疲劳方式加载,测试冲击功、球表面积、WC-Co硬质合金球齿衬底厚度及聚晶金刚石层(PCD)层厚度对复合片球齿抗冲击性能影响;利用ANSYS软件对PCD层厚度对球齿抗冲击性能影响进行有限元分析;利用JSM-6360LV型扫描电子显微镜对样品断口形貌进行观察。研究结果表明:球齿冲击破碎率随冲击功增大而升高,随WC-Co硬质合金球齿衬底厚度增加及PCD层厚度减小而下降;在相同冲击功条件下,增大球齿球表面积则导致冲击破碎率下降;球齿抗冲击性能随WC-Co硬质合金球齿衬底厚度减小及PCD层厚度增加而下降。直径为14mm和16mm球齿部分可满足低风压抗冲击性要求但无法满足高风压抗冲击性能要求。

  • 标签: 潜孔钻头 聚晶金刚石球齿 冲击损伤 有限元分析 界面结构
  • 简介:以多种不同粒径MgO颗粒为第二相,以HA为基体,采用无压烧结法制备MgO/HA复合材料;研究MgO粒径与MgO/HA复合材料抗弯强度和断裂韧性之间关系,探讨冷处理对复合材料性能影响。结果表明:添加适宜粒径MgO颗粒能够提高HA复合材料抗弯强度和断裂韧性,其断裂韧性可达基体断裂韧性1.5倍,抗弯强度可达基体抗弯强度1.29倍,MgO颗粒增韧粒径范围为15~35μm,增强粒径范围为〈25μm。冷处理可以进一步提高复合材料强度和韧性,而且可以改变增韧和增强MgO粒径范围,使增强与增韧粒径重叠范围变宽。

  • 标签: MGO 羟基磷灰石(HA) 强韧化 冷处理
  • 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。TiCN和VCN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TiCN和VCN单层膜。700℃下,TiCN/VCN多层膜摩擦因数主要取决于表面生成TiO2和v205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