简介：采用放电等离子烧结技术（SPS）制备不同WC颗粒含量的HGSF01高合金工具钢。通过扫描电镜、X射线衍射技术等测试手段研究烧结态的组织、物相组成和力学性能,并对试样的弯曲断裂断口进行分析。实验结果表明：随着烧结温度的提高,材料密度不断提高;随着增强颗粒含量的增加,材料的硬度和抗弯性能得到明显提升,但致密度有所下降;烧结态试样的主相是马氏体,同时还伴有残余奥氏体、Cr7C3、VC、Cr2VC2及少量的Mo、Cr碳化物;由弯曲试验的断口分析得知,1050℃烧结试样的断口形貌特征为多种断裂机制并存。

简介：陶瓷与金属连接具有重要的工程应用背景,然而却面临诸多技术难关,连接件的热应力缓解便是其中之一。本文作者采用弹性有限元方法,对采用不同材料作为中间层得到的实际连接尺寸的SiC陶瓷与Ni基高温合金连接件的应力进行计算,并结合各种材料的塑性对连接件的应力进行定性分析。计算结果表明,SiC陶瓷与Ni基高温合金直接连接产生的热应力很大。最大轴向拉应力位于陶瓷近缝区,导致连接件强度偏低或断裂。采用功能梯度中间层或软金属中间层能在一定程度上缓解热应力;硬金属中间层虽然不能缓解应力,但能改善应力分布状态,使最大轴向拉应力迁移出比较薄弱的陶瓷一侧,有利于连接强度的提高;采用软、硬金属复合中间层具有较好的缓解应力和改善应力分布的效果,但却较多地增加了连接件的界面,有可能导致负面效应,在实际工程应用中需要根据具体情况,权衡利弊,综合考虑。

简介：采用3D高景深显微镜、扣描电子显微镜和能谱分析，观察和分析废旧硬质合金表面的TiN涂层在K2C2O4＋H2O2＋NaOH介质中的腐蚀形貌和腐蚀产物，并研究TiN涂层的腐蚀类型及腐蚀机理。结果表明，废旧硬质合金试样在草酸钾和双氧水的碱性溶液中的反应时问超过2h后，合金表面的TiN涂层能完全去除干净，去除时存在点腐蚀、缝隙腐蚀和均匀腐蚀等腐蚀类型。涂层中的钛以Ti（C2O4）2^2-的形式溶解在溶液中，氮则以NH3的形式从溶液中释放出来。

简介：锂硼合金是LiMx/FeS2热电池体系中较理想的阳极材料,阻碍其应用的关键是难以制备出成份、组织结构均匀的大铸锭。本文对锂硼合金的研究进展,如制备工艺、合成机理、组织结构及电极性能进行了详细的介绍,并对我国在这方面的研究提出建议。

简介：通过硬度、电导率、光学显微镜和透射电镜等测试手段分析Cu-0.7Fe-0.12P合金的性能与组织,研究形变及时效处理对其组织与性能的影响,得出冷变形量与热处理工艺的优化组合,为该合金的实际生产提供参考。合金经900℃固溶并40%冷轧、450℃时效6h、70%冷轧后,在400、450和500℃分别时效1h。研究结果表明,在450℃时效合金的硬度（141HV）和相对电导率（89.9%IACS）均达到了较好的状态;而直接对合金冷轧变形80%并在450℃下时效1h后,相对电导率为70%IACS,比经双冷轧双时效处理后测得的合金相对电导率小。

简介：采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、显微硬度测试、热分析、能谱分析以及X射线衍射（XRD）等手段,研究Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr合金铸态和520℃固溶处理不同时间后的显微组织以及显微硬度分布。结果表明：Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr合金经520℃/16h固溶处理后,铸态时的网状共晶完全溶解到基体中,Gd、Y富集的立方体相弥散分布在晶内;晶内偏析消除,硬度有所降低。合金在固溶处理过程中发生以下组织演变：α-Mg固溶体＋网状Mg24（GdY）5相→α-Mg固溶体＋断续破碎的Mg24（GdY）5相→α-Mg过饱和固溶体＋立方体相。该合金在520℃固溶处理的适宜时间为16h。

简介：在能谱（EDX）分析时,因La的Lβ1与Pr的Lα,Ce的Lβ1与Nd的Lα,La的LIIIab与Pr的Lβ1,Ce的LIIIab与Nd的Lβ1存在谱线重叠现象,而且混合稀土通常以La和Ce为主体元素,在分析混合稀土掺杂合金中含稀土物相时容易出现对Pr、Nd的遗漏。本文介绍La、Ce、Pr、Nd混合稀土掺杂的硬质合金刀具工作表面稀土富集相EDX分析的谱线拟合方法,并对刀具服役过程中La、Ce、Pr、Nd向刀具工作表面的定向迁移进行研究。结果表明,对存在谱线重叠现象的＂相似元素＂进行EDX分析,应该采用谱线拟合方法判断是否存在＂相似元素＂,以防止出现元素的遗漏与误判;对以La、Ce为主体元素的混合稀土掺杂合金中含稀土物相进行EDX分析时,即使忽视了对Pr、Nd的分析,也不会影响对La、Ce在合金中作用行为规律的判断,但会遗失La、Ce、Pr、Nd在合金中作用行为的整体信息;在对C、S含量适中的金属材料加工过程中,混合稀土掺杂硬质合金工具中的La、Ce、Pr、Nd原子可以定向迁移至工作表面,但这种迁移是非同步的,Ce、Pr、Nd原子具有较La原子高的迁移速度。

简介：采用混合元素粉末法,通过冷等静压成形和真空烧结,制备Ti600合金(名义成分为Ti-6Al-2.8Sn-4Zr-0.5Mo-0.4Si-0.1Y),研究烧结温度对合金显微组织以及密度与力学性能的影响。结果表明,烧结温度为1100℃时,合金组织为杂乱无章的α层片组织,而在1200℃下烧结时α层片组织开始规则排列,形成α丛束,当烧结温度达到1300℃时,α层片组织基本都形成α丛束。在合金组织中Zr元素和Mo元素固溶于β-Ti相,Al元素固溶于α-Ti相,Si元素富集于析出物,Sn、Y元素分布均匀。随烧结温度升高,合金中孔隙和α-Ti相数量逐渐减少,β-Ti相数量逐渐增加,合金的致密度提高,力学性能明显提升,1300℃温度下烧结的合金致密度为92.8%,硬度(HV)为324.0,抗拉强度和伸长率分别为622.6MPa和5.0%。

简介：利用X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜，研究机械合金化制备的Al-10%Pb（质量分数）纳米相复合结构的热稳定性。结果表明Al-10%Pb纳米相复合结构中Pb相的长大可以用LSW理论描述。但是Pb相的长大激活能显著低于常规多晶材料中溶质原子（Pb）在溶剂基体（Al）晶格中扩散的激活能，而接近于溶剂基体（Al）的晶界自扩散激活能。这主要是由于纳米相复合结构中Pb相的长大机制与常规两相合金不同所致。在纳米相复合结构中，溶质原子的迁移以沿溶剂基体的晶界扩散为主，纳米相基体高的晶界分数可促进扩散的进行。

简介：采用铸锭冶金法制备Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金和Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Cr-Pr合金,再对其进行均匀化退火（460℃/24h）、锻压、固溶处理—室温水淬及峰时效处理。用金相显微镜观察合金的显微组织,并测试其力学性能,研究复合添加Zr、Cr、Pr对Al-Zn-Mg-Cu超高强铝合金再结晶行为和力学性能的影响。结果表明,复合添加Zr、Cr和Pr可显著抑制Al-Zn-Mg-Cu合金在锻压后回复过程中的亚晶合并长大,使该合金在较高温度（490℃）以及高温长时保温（480℃固溶4h）情况下仍能保持细小的亚晶组织,从而提高合金的力学性能。复合添加Zr、Cr、Pr能使合金在490℃固溶1h后在T6状态下的抗拉强度提高约25MPa、屈服强度提高近30MPa。

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：利用WC，Co，（Ti,W）C，Ti（C,N）等原料粉末，采用1步烧结法制备脱β层梯度硬质合金，利用扫描电镜观察合金表层的微观组织结构，采用电子探针微区分析技术（electronprobemicroanalysis,EPMA）定性分析合金表层的金属元素W、Ti、Co及轻元素C、N的分布规律，采用EPMA定量技术分析金属元素尤其是Co的复杂分布规律，并对其形成机制进行深入讨论。定性分析结果表明：脱β层内W元素的含量稍高于合金芯部的平均W含量；所有含Ti相均已完全脱除；脱β层不仅是缺立方相层，同时也是富Co层；脱β层中C元素的含量略有下降；N元素含量并不为零，某些区域甚至高于芯部。定量分析结果表明：脱β层中Ti元素含量基本为零，但在界面靠近芯部一侧Ti元素含量明显高于芯部的平均值；从合金表层至芯部依次存在低钴层、高钴层及贫钴层3个钴含量不同的区域。合金整个表层钴含量的复杂分布情况是由钴原子的空位扩散机制与液相迁移机制联合形成的。

简介：在球径、转速和球料比相同的情况下,分别采用溶剂汽油和甲苯作为滚动球磨的液体介质,对Sm(Co,Fe,Cu,Zr)7.4合金粉进行了一系列的试验.测定了2种介质环境下,试样的粒度及氧含量与球磨时间的关系.结果发现,采用溶剂汽油作为液体介质时,较强的静电排斥力有利于球磨过程中粉末颗粒的分散,促进粉末的细化.

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：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的Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W（原子分数，%）合金微观组织对其阻尼性能的影响。研究结果表明：Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W合金初始组织为近γ组织，其阻尼性能最差，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，层片晶团的平均尺寸约为200μm，其损耗因子在振幅为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时层片晶团的平均尺寸约为510μm，其损耗因子在振幅为100μm时为0.009。细小全层片的阻尼性能最好，而双态组织的阻尼性能介于近γ组织和细小全层片组织之间。

简介：采用DH．2080型超音速等离子设备将粒度53～106lam的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Ce和B，研究Ce和B对高铝铜合金粗粉的超音速喷熔性能以及涂层组织结构的影响。结果表明：末加入元素Ce和B的涂层氧化严重，尤其是在界面处聚集大量氧化物，涂层和基体不能实现有效结合，涂层中较多的氧化物和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Ce和B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，涂层和基体结合良好。Ce和B的加入还可改变涂层组织相的彤成规律，即由原来的非平衡结晶方式转变为平衡结晶方式。此外，Ce和B的加入使涂层硬度由362HV提高到432HV。

简介：以雾化Fe85Si2Al6Cr7粉和溶胶凝胶法制备的W型六角晶系Ba1Co0.9Zn1.1Fe16O27铁氧体粉末为原料,通过高能球磨复合改性得到FeSiAlCr合金/W型六角晶系Ba铁氧体复合粉体。采用X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM）对该粉体的微结构和形貌进行分析和观察,利用微波矢量网络分析仪系统测定粉体试样在2~18GHz频段内的复介电常数和复磁导率以及吸波涂层试样板的吸波性能,研究该复合粉体的微波电磁特性和电磁损耗性能。结果表明,FeSiAlCr合金/W型六角晶系Ba铁氧体复合粉体颗粒保持W型铁氧体的六角片状晶粒形貌和微结构;其ε′、ε″、μ′和μ″均高于W型铁氧体而低于Fe合金的对应值;FeSiAlCr合金含量与复合材料的磁损耗和介电损耗的相对强弱密切相关,Fe合金含量适中的复合材料,其吸波涂层厚度为2mm时,在2~18GHz全频段的吸波性能高于20dB,峰值点达50dB。

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：通过添加W粉或C粉调整WC原料粉末的总碳含量（质量分数）为6.04%~6.16%,采用低压烧结法制备WC-9Ni-1Cr细晶硬质合金。采用光学金相显微镜、X射线衍射、扫描电镜等,研究碳含量对WC-9Ni-1Cr细晶硬质合金组织结构及性能的影响。结果表明：在WC-Ni系合金中添加适量的Cr元素,得到无磁WC-Ni硬质合金,并且其无磁特性不随合金中碳含量的变化而发生转变。WC粉末的总碳含量为6.04%~6.16%时WC-9Ni-1Cr细晶硬质合金为二相区的正常组织,只存在WC相和Ni相,没有石墨夹杂或η相;而且在此二相区范围内WC的碳含量变化对WC-9Ni-1Cr细晶硬质合金的耐腐蚀性没有明显影响。随WC粉末的碳含量增加,合金硬度（HRA）与密度都逐渐降低,但降低幅度较小,而合金的抗弯强度逐渐提高。碳含量由6.04%增加至6.16%时,抗弯强度由2250MPa提高到2850MPa,提高26.6%。