粉末冶金技术

2009年第1期

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研究与开发
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工艺与设备
文献综述
四海文苑

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研究与开发

微量合金元素Zr对Mo合金性能和显微组织的影响

成会朝, 卢明园, 范景莲, 田家敏, 黄伯云, 李勇明

2009, 27(1): 3-5,23.

[摘要](244) [PDF 271KB](8)

摘要:
采用粉末冶金方法制备Mo-Zr合金,研究了Zr的添加方式及添加量对Mo的拉伸性能和显微组织的影响.结果表明,添加合金元素Zr大大提高了Mo的力学性能.合金元素Zr以纯Zr形式加入较以ZrH2形式为佳,其添加量在0.1%时,合金性能最高.元素Zr少部分固溶到Mo基体中,大部分与合金中少量氧结合以ZrO2粒子相存在.

喷射沉积Zn-38Al-2Cu合金微观形貌和摩擦磨损性能研究

杨诚笑, 陈兴, 严彪, 王军, 唐人剑

2009, 27(1): 6-10,28.

[摘要](146) [PDF 465KB](5)

摘要:
通过SEM和TEM观察发现:喷射沉积制备的Zn-38Al-2Cu合金沉积坯具有细小均匀的微观组织结构,无严重偏析,结合XRD分析可知,合金组成主要为类片状珠光体的α+η片层状共析组织以及少量弥散分布的纳米级富铜ε相沉淀颗粒.通过挤压和热处理工艺,可以完全消除沉积过程中形成的大量孔洞,显著改善合金的力学性能.摩擦实验发现,Zn-38Al-2Cu合金的摩擦系数随着摩擦荷载的增加而减小,随着摩擦速度的增大而增大.当荷载较低时,主要呈现犁削磨损;而荷载较大时,碾压磨损和粘着磨损占主导地位.与普通铸造态合金相比,喷射沉积+挤压+热处理大大提高了合金的耐磨性能.

添加镍包覆石墨对铁基固体自润滑复合材料性能的影响

丁光玉, 冯辉霞, 任卫, 柳学全, 李红印

2009, 27(1): 11-14,19.

[摘要](142) [PDF 376KB](5)

摘要:
研究了利用粉末冶金法制备添加镍包覆石墨的铁基固体自润滑复合材料的力学性能及摩擦学性能,结果表明:以Fe-Ni-Cu-Mo成分作为基体的含石墨材料中,当石墨含量为0.9%(质量分数)时其力学性能达到最佳值.添加镍包覆石墨复合材料的力学性能和摩擦学性能明显优于添加未包覆石墨的复合材料.随着镍包覆石墨含量的增加,复合材料的力学性能不断降低,摩擦系数也随之降低,磨损率呈现先降低后又逐渐升高的趋势,当镍包覆石墨含量为3.36%时磨损率降为最低,获得了良好的综合性能.所研制的添加镍包覆石墨的铁基固体自润滑复合材料已经在多家钢厂得到了应用.

球磨过程中水性咪唑啉类缓蚀剂对铝粉性能的影响

唐新德, 叶红齐, 王敏, 刘辉

2009, 27(1): 15-19.

[摘要](220) [PDF 380KB](4)

摘要:
在对缓蚀剂的缓蚀机理进行分析探讨的基础上,研究了水性咪唑啉类缓蚀剂A在铝粉颜料制备过程中对铝粉性能的影响规律,发现水性咪唑啉类缓蚀剂A在水介质中制备铝粉颜料的最佳用量为3%(缓蚀剂与原料之质量比).在此基础上进一步研究了水性咪唑啉类缓蚀剂A复配后对铝粉性能的影响,结果表明:在同样条件下,复配缓蚀剂制备的铝粉的各项性能更好.这对进一步研究水性铝粉颜料的制备具有一定的参考价值.

材料·制品·应用

一种新型半金属刹车片材料的研究

尹国洪, 董元源

2009, 27(1): 20-23.

[摘要](176) [PDF 266KB](7)

摘要:
研究了加有莱武氏相强化的铁基抗磨合金细粉末、纳米级丁腈橡胶粉、纳米级Al2O3和BN、促进剂DPTT和DMTD等组分的无石棉刹车片材料,试样通过了XD-MSM机定速试验和Chase机试验.结果表明:定速试验的磨损率较低,摩擦稳度αst在0.84以上;Chase试验表明,300℃的高温摩擦系数达0.428～0.497,热衰退很小,其摩擦稳度αst更强,多数在0.92以上,甚至于达到0.998;用此材料制成的产品试运行情况良好.文章分析了添加的合金粉末和纳米级丁腈橡胶粉的作用机理,指出了合金莱武氏相金属互化物的原子键合和特殊的晶体结构对高的高温摩擦系数和稳度αst、低的热衰退和粘着磨损所起的关键作用;纳米级丁腈橡胶粉韧化基体,与其它添加剂优化组合,对减少磨损、提高稳度αst、防止噪音起重要作用.

机械合金化制备Ag-Cu28合金过程的研究

李良锋, 丘泰, 杨建, 李晓云

2009, 27(1): 24-28.

[摘要](198) [PDF 389KB](6)

摘要:
采用机械合金化法制备Ag-Cu28二元共晶合金,通过正交试验研究球磨机转速、球料比及过程控制剂对合金化过程的影响,利用XRD、SEM、TG-DSC等方法对球磨粉料的物相组成、微观形貌、熔化特性等进行表征.结果表明:Ag、Cu经过30h球磨,生成了Ag(Cu)过饱和固溶体,其熔化温度为783.8℃,该合金属于亚稳态结构,退火处理后以富银、富铜相形式存在.合金化过程中,硬脂酸作为过程控制剂的加入可以有效地减小颗粒尺寸,但对合金化不利.

基于激光重熔的纳米陶瓷颗粒改性喷涂层的耐磨性研究

沈理达, 田宗军, 黄因慧, 刘志东, 花国然

2009, 27(1): 29-32.

[摘要](165) [PDF 296KB](7)

摘要:
介绍了基于激光重熔技术的纳米陶瓷颗粒改性热喷涂耐磨涂层复合加工方法.以SiC纳米颗粒和WC-Co及Al2O3-TiO2热喷涂涂层为研究对象,进行了涂层改性加工试验.使用扫描电镜分析了纳米颗粒改性重熔涂层微观组织结构,并分别对热喷涂涂层、激光重熔喷涂涂层和纳米颗粒改性涂层进行了耐磨性测试.结果表明:SiC纳米颗粒能有效改善热喷涂涂层组织,并能显著提高涂层耐磨损性能.

原位合成NiAl(FeAl)/TiB2+Al2O3复合材料

崔洪芝, 黑鸿君, 谢艳春, 曹丽丽

2009, 27(1): 33-35,44.

[摘要](114) [PDF 241KB](7)

摘要:
Al2O3+TiB2复相陶瓷材料具有高硬度、高熔点、高导热、低膨胀系数、高耐磨性、高温化学稳定性等优良的性能,但由于两种材料都属于硬而脆的材料,复合后仍然存在脆性大、裂纹敏感性强、抗机械冲击性和温度急变形差等缺点.为了克服这些缺点,在陶瓷相中添加金属间化合物(NiAl或FeAl).X射线衍射结果表明,合成产物的主要组成相分别为Al2O3+TiB2、Al2O3+TiB2+NiAl及Al2O3+TiB2+FeAl,进行燃烧合成反应.通过对不同成分反应产物的相对密度、强度、断裂韧度对比,可知产物的相对密度在FeAl含量为15%时达到最高99.5%,Al2O3+TiB2+NiAl体系中在NiAl含量为20%时达到最高98.5%.随着金属间化合物含量的增加,合成复合材料的硬度下降,而断裂韧度提高.

工艺与设备

稀土含量和还原温度对制备超细(W,Ni,Fe)复合粉末的影响

彭石高, 范景莲, 刘涛, 祁美贵, 丁飞, 田家敏

2009, 27(1): 36-39,66.

[摘要](157) [PDF 356KB](7)

摘要:
采用溶胶-喷雾干燥-氢还原法制备了含稀土Y的超细(W,Ni,Fe)复合粉末,研究还原温度和稀土Y含量变化时对超细复合粉末性能的影响.结果表明:在超细W-Ni-Fe粉末中,稀土Y以复合氧化物形式存在.还原温度和稀土Y含量对稀土复合氧化物的组成有很大影响:在600℃以下,稀土Y以复合氧化物Y2W3O12的形式存在;在700℃以上,稀土Y含量为5%时,稀土Y最终以Y2WO6的形式存在;稀土Y＞10%以上时,稀土以Y2WO6和Y6W2O15两种低价复合氧化物的形式存在.

非水基凝胶注模成形高氮无镍不锈钢粉末的研究

韩跃朋, 徐自伟, 况春江, 贾成厂, 张秀丽, 胡学晟, 刘卫华

2009, 27(1): 40-44.

[摘要](111) [PDF 384KB](5)

摘要:
采用自主开发的非水基凝胶注模工艺,对高氮无镍不锈钢粉末进行了凝胶注模成形的研究.单体为甲基丙烯酸-2-羟基乙酯(HEMA);溶剂为1,2-丙二醇;交联剂为二乙二醇二丙烯酸酯(DEDA);引发剂为过氧化苯甲酰(BPO);催化剂为N,N-二甲基苯胺(DMA);分散剂为聚乙烯吡咯烷酮K30(PVP).制备出固相含量为60%的悬浮液,经凝胶注模成形与烧结,得到了高氮无镍不锈钢试样,在保持氮含量的基础上,相对密度为92.4%,硬度为80HRB,抗拉强度为390MPa,且能够制备复杂的形状.所开发的非水基凝胶注模体系能够为金属粉末的成形开辟一种新型的方法.

钨铜热变形致密化工艺及组织性能研究

于洋, 李达人, 王尔德, 刘祖岩, 李子睿

2009, 27(1): 45-47.

[摘要](76) [PDF 242KB](11)

摘要:
以W-40%Cu(质量分数)为原料,采用机械球磨-冷压制坯-液相烧结-热挤压的工艺,制备出微观组织均匀、性能优异的复合材料.在试验中,首先对W、Cu粉末进行机械球磨,之后分别进行压制、液相烧结;接着对烧结后坯料进行了一次热挤压、二次热挤压.结果表明:经过二次挤压后,材料的致密度、导电性以及硬度都得到较大提高,并且材料微观组织比较均匀.该工艺不仅可提高W-Cu复合材料的性能,而且还有效解决了此类不互溶材料致密化困难的问题.

烧结温度对Mo2FeB2合金组织性能的影响

李文虎, 刘福田, 冯小明

2009, 27(1): 48-51,73.

[摘要](121) [PDF 383KB](9)

摘要:
采用真空液相烧结法制备三元硼化物硬质合金,研究了烧结温度对三元硼化物硬质合金致密度、显微组织以及物相组成的影响.研究结果表明,三元硼化物硬质合金的密度和显微组织与烧结温度密切相关.当烧结温度较低时,合金中的硬质相晶粒发育不完全,且在粘结相中分布不均匀;烧结温度过高时,合金中的硬质相颗粒粗大,两者都会显著影响材料的性能.试样在1160～1210℃之间烧结时,随着烧结温度的不断增加,材料由固相烧结逐渐转化为液相烧结,试样的密度随着烧结温度的上升而逐渐增加,并确定试验最佳烧结温度为1210℃,此时材料的密度为8.23g/cm3,维氏硬度与洛氏硬度分别为8722.6N/mm2和75.3HRA,抗弯强度则达到1246.38MPa.通过对材料的显微组织与物相结构分析,阐述了该材料组织结构变化的原因.

文献综述

W和W/Ti合金靶材的应用及其制备技术

王庆相, 范志康

2009, 27(1): 52-57.

[摘要](107) [PDF 452KB](8)

摘要:
近年来随着磁控溅射技术的应用日趋广泛,对各种高纯金属及合金溅射靶材的需求量也愈来愈大.本文简要介绍了当前W和W/Ti合金靶材的应用和制备方法等,对W和W/Ti合金靶材未来的制备技术进行了展望.

氮化钒制备技术的发展及应用

孙涛, 刘建雄, 谢杰, 李松, 柏万春

2009, 27(1): 58-61.

[摘要](135) [PDF 253KB](13)

摘要:
简要介绍了氮化钒的物理化学性质,详细介绍了国内外氮化钒制备技术的发展历程.氮化钒主要有两种制备方法,即高温真空制备和高温非真空制备,近年来也出现了一些新方法.对氮化钒的应用进行了综述,它不仅成为了微合金钢中重要的合金添加剂,还开拓了催化剂、工具涂层和微电子等应用领域.

低温烧结氮化铝陶瓷烧结助剂的研究进展

王超, 彭超群, 王日初, 余琨, 王小锋, 李超

2009, 27(1): 62-66.

[摘要](144) [PDF 359KB](13)

摘要:
分析烧结助剂在低温烧结制备高热导率AlN陶瓷过程中的作用和机理;综述AlN低温烧结助剂的研究实践;介绍烧结助剂的选择原则和几种不同烧结助剂体系对AlN陶瓷材料的烧结致密度与热导率的影响.

四海文苑

螺旋齿轮与正齿轮的表面致密化

Sven Bengtsson, Linnéa Fordén, Magnus Bergstr(o)m, Claes Kuylenstierna, 亓家钟

2009, 27(1): 67-73.

[摘要](107) [PDF 519KB](17)

摘要:
过去几十年,用于汽车的粉末冶金零件不断增长,对零件性能的要求也越来越高.汽车用的变速器齿轮的形状复杂,按照齿轮质量要求(DIN,ISO,AGMA等)几何精度很高,按齿面与齿根的耐久性要求力学性能也很高.对于制造复杂形状零件,粉末冶金法对控制成本很有效.通过增加对齿的选择性致密化,在增加很少费用下就能满足精度与力学性能要求.由压制、烧结、碾压致密化及最后热处理组成的工艺路线,可评估用粉末冶金制造的变速器齿轮的可行性.在研究中所用的螺旋齿轮与正齿轮,对致密化及所得到的齿轮的质量与齿根疲劳都进行了试验.

粉末冶金产业动态

2009, 27(1): 74-75.

[摘要](56) [PDF 138KB](6)

摘要:

公告

《粉末冶金技术》第二届青年编委人物介绍——第13期

《粉末冶金技术》2024年第2期

2024年《粉末冶金技术》期刊青年编委座谈会在北京科技大学期刊中心召开

重磅！！《粉末冶金技术》第九届编辑委员会名单发布

《粉末冶金技术》第二届青年编委人物介绍——第12期