2005年 第5期

研究与开发
Al2O3含量对ZrO2/Al2O3陶瓷材料微观结构和力学性能的影响
黄传真, 孙静, 刘含莲, 邹斌, 王随莲, 谷美林
2005, 23(5): 323-326. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.001
摘要:
以陶瓷纺织剪刀为应用目标,开发成功ZrO2/Al2O3复相陶瓷材料,并对其微观结构和力学性能进行了研究.结果表明,随着Al2O3含量的增加,材料晶粒逐渐减小,材料中t相ZrO2的含量呈上升趋势,这有利于材料断裂韧度和横向断裂强度的提高;当Al2O3含量(质量分数)为20%左右时,ZrO2/Al2O3复相陶瓷材料的综合力学性能最佳.
喷射成形及轧制钢/Al-Pb合金复合板材的界面结合强度
杨林, 田冲, 陈桂云, 赵九州, 张永昌
2005, 23(5): 327-329. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.002
摘要:
对喷射成形钢/Al-Pb复合板的界面结合进行了研究,结果表明喷射成形的钢/Al-Pb复合板经变形量达50%左右的轧制和320℃×5 h退火处理后可获得良好的界面结合,其剪切强度可达72 MPa.分析显示双金属界面结合强度的提高是扩散层形成的结果.
材料·制品·应用
小型CPL用高性能烧结毛细芯的研制
李强, 宣益民, 陈小波
2005, 23(5): 330-333. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.003
摘要:
采用粉浆浇注工艺和氢气还原烧结工艺研制小型CPL用烧结镍毛细芯,通过优选粉浆液固比、添加剂的种类与数量、浆料pH值等参数制备了符合设计要求的烧结毛细芯.测试了毛细芯孔径、孔隙分布特征、孔径分布、孔隙度、渗透率等性能参数,分析了烧结气氛、温度、时间对毛细芯性能的影响.试验结果表明,研制的毛细芯孔隙度在68%以上,孔隙尺寸约4 μm,渗透系数在10-12~10-13 m2之间.
Ti(C,N)金属陶瓷中纳米粉含量对组织和性能的影响
刘文俊, 郑勇, 熊惟皓
2005, 23(5): 334-338. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.004
摘要:
采用真空烧结工艺制备了纳米复合Ti(C,N)基金属陶瓷.研究了纳米TiC、TiN的添加量对金属陶瓷的显微组织、性能的影响,用TEM/EDX和SEM观察试样的微观组织特征和断口形貌.结果表明:随着纳米粉添加量的增加,金属陶瓷晶粒逐渐细化,且分布均匀,具有内、外环形相的小晶粒和"白芯-灰壳"结构的小颗粒大大增加,粘结相体积分数明显减少;当原始粉末中纳米TiC、TiN的含量占原始粉末中TiC、TiN含量的10%时,金属陶瓷有较发达的撕裂棱和较少的气孔,具有较好的力学性能.
纳米NiAl2O4/Al2O3复合粉末的制备新工艺
刘涛, 郦剑, 凌国平, 范景莲
2005, 23(5): 339-342. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.005
摘要:
本研究采用高温氧化的方法制备出纳米NiAl2O4/Al2O3粉体.在纳米Al2O3粉体表面包覆一层金属Ni,在1350 ℃高温下焙烧Ni/Al2O3复合粉体得到纳米NiAl2O4/Al2O3粉体.利用TEM对Ni/Al2O3复合粉体进行观察,发现Ni/Al2O3复合粉体颗粒成球形,大小为50~60 nm;通过对Ni/Al2O3复合粉体的DTA分析,显示Ni/Al2O3复合粉体在900 ℃和1*!300 ℃下有新相生成,经XRD检测,新相分别为NiO和NiAl2O4.
Al2O3/Cr3C2/(W,Ti)C陶瓷模具材料研究
孙德明, 刘立红, 刘玉婷, 许崇海, 鹿晓阳, 赵国群
2005, 23(5): 343-346. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.006
摘要:
应用热压技术制备了添加不同含量Cr3C2和(W,Ti)C的Al2O3/Cr3C2/(W,Ti)C复合陶瓷材料.利用光学显微镜、环境扫描电镜、透射电镜和能谱分析仪等对Al2O3/30%Cr3C2、Al2O3 /30%(W,Ti)C、Al2O3/20%Cr3C2/10%(W,Ti)C三种复合陶瓷材料的显微组织结构进行了观察分析.研究表明:同其它两种材料相比,Al2O3 /20%Cr3C2/10%(W,Ti)C陶瓷复合材料组织细化均匀,有连续骨架结构生成.Cr3C2和(W,Ti)C颗粒的共同加入有利于晶粒生长的制约,裂纹分枝与偏转、晶粒拔出、以及纳米相等等,有效提高了氧化铝陶瓷材料的力学性能.
机械球磨制备Al-Pb合金
房文斌, 贺文雄, 王尔德
2005, 23(5): 347-351. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.007
摘要:
通过对Al-Pb混合粉进行不同时间的机械球磨,采用扫描电镜、电子探针对混合粉颗粒的形貌和组织结构进行了观察,并测试了球磨粉末的显微硬度和致密性能,结果表明:在机械球磨过程中,Al、Pb混合粉的颗粒尺寸初期增大,随后逐渐减小,最后趋于稳定;Al、Pb混合粉形成了层片状的复合粉,随球磨时间延长,层片变薄,最后层片组织断裂为细小弥散的颗粒;随球磨时间延长,Al-Pb复合粉的硬度增大,压制密度降低.最后将球磨6小时的Al-20Pb复合粉用挤压比为4的模具进行包套挤压,得到了高致密度的Al-20Pb合金材料,其孔隙度只有3%左右.该合金中Pb相的尺寸平均只有几个微米,且分布比较均匀.
工艺与设备
工艺参数对注射成形各向异性粘结NdFeB磁体性能的影响
段柏华, 曲选辉, 邹黎明, 徐征宙, 郭世柏
2005, 23(5): 352-355. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.008
摘要:
研究了注射温度、模具温度、注射压力及注射速度对注射成形各向异性粘结NdFeB磁体的磁性能及力学性能的影响,并分析了其原因.结果表明:注射温度及模具温度对磁体磁性能影响较大,而注射压力则对磁体的抗压强度影响较大.在最佳的注射参数下,获得了最大磁能积和抗压强度分别为90kJ/m3及130MPa的高性能粘结磁体.
纳米氧化铁的制备工艺研究
范景莲, 成会朝, 刘涛, 马运柱, 李志希
2005, 23(5): 356-358. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.009
摘要:
采用Fe(NO3)3·9H2O晶体为原料,配成10%Fe(NO3)3溶液,并在溶液中加入少量氨水控制其pH值为2.0~2.5,通过喷雾干燥方法和球磨制备出纳米级氧化铁粉末.采用XRD、SEM、TEM对粉末相组成、晶粒尺寸、形貌和粒度进行表征.结果表明,通过喷雾干燥方法制备出来的粉末为非晶态,粉末煅烧后得到纳米晶α-Fe2O3,粉末的形貌为壳状或半片状,但粒度较大.通过球磨使粉末的粒度细化到20~60 nm.同时本文也研究了煅烧温度和时间对粉末晶粒大小的影响,提高煅烧温度对粉末晶粒长大影响较大,而延长煅烧时间对粉末晶粒长大几乎无影响.
石墨添加量对热压镍铬钼-石墨复合材料性能的影响
刘如铁, 李溪滨, 赵福安, 熊拥军
2005, 23(5): 359-362. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.010
摘要:
本论文研究了热压制备添加石墨的镍铬钼复合材料的力学性能及摩擦磨损特性.结果表明,随着石墨添加量的增加,复合材料的抗拉强度和伸长率逐渐下降,硬度逐渐上升,摩擦系数逐渐变大.其中添加石墨后的复合材料硬度明显高于不添加石墨的基体合金硬度,石墨添加量(质量分数)为1%时复合材料的磨损率最低.新材料中由于添加石墨而形成的硬质碳化物及游离石墨的存在,正是这种力学性能及摩擦磨损变化规律的根本原因.
化学镀制备镍包铜复合粉末的工艺与表征
陈学定, 李惠, 陈自江, 徐惠
2005, 23(5): 363-367. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.011
摘要:
本文分别选用次亚磷酸钠、联氨做还原剂,通过化学镀制取了镍包铜复合粉末,实验发现:次亚磷酸钠作还原剂时,用盐酸活化、酸化后的铜粉,可直接在其表面进行化学镀,镀覆效果良好,可取代昂贵的氯化钯活化处理;而用联胺作还原剂,可以直接在铜粉表面实现镀覆.采用 SEM( 包括EDS),XRD对制取的复合粉进行了分析测试,结果表明:复合粉末表面较原始粉末粗糙,包覆层均匀;用次亚磷酸钠作还原剂,所得到的复合粉末包覆层为镍磷合金,而用联胺作还原剂,制取的复合粉末仅由镍铜两相组成,未引入其他元素.对Ni/Cu复合粉的化学成分进行测试,结果表明:Ni/Cu复合粉末符合粉末冶金材料的要求,通过氢还原可以降低含碳量、氢损,提高复合粉的粉末冶金性能指标.
EBS蜡静电荷电和模壁润滑特性研究
陈邦峰, 杨霞, 果世驹
2005, 23(5): 368-371. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.012
摘要:
采用粉末冶金静电模壁润滑和冷压/温压技术,通过对316L不锈钢粉进行压制和烧结,从而研究出压制过程中润滑剂EBS蜡粉的静电和润滑特性.结果表明:经较长(L)的输粉软管摩擦后,EBS蜡粉表现出较好的荷电性和低压吸附能力;在温压中(110℃)EBS蜡粉比室温下表现出更好的润滑性;高密度生坯中EBS蜡粉作为内润滑剂少量存在对烧结样品的密度和形状并没有出现负面的影响.
薄壁金刚石钻头热压弹性石墨模具设计
丁华东, 吕涛, 傅苏黎, 俞建荣, 张莉
2005, 23(5): 372-374. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.013
摘要:
根据材料热膨胀特性并结合热压特点,分析了钻头胎体、钢体和石墨模具在热压中的行为,给出了影响热压金刚石钻头胎体结合强度乃至于导致其开裂的主要因素.在此基础上,改进设计了新型石墨模具,推荐了模具设计的二个主要参数.
铁基粉末冶金零件的电阻焊
王景贵
2005, 23(5): 375-377. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.014
摘要:
本文以飞块座部件焊接为例阐述了铁基粉末冶金用凸焊法焊接的可行性,对各焊接规范参数与焊接强度的关系作了全面的分析,对焊接中相关问题作了说明,如预制焊点的制备、焊接结构的选择、被焊材料含碳量的选择、被焊材料的密度、被焊材料的清洁度、焊接工装的设计、焊接精度的保证等,在此基础上肯定了铁基粉末冶金是可以焊接的并能够获得较高的强度和精度.
综合信息
"粉末冶金商务网"正式更名为"中国粉末冶金商务网"
2005, 23(5). doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.018
摘要:
粉末冶金文摘
2005, 23(5): 393-394. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.019
摘要:
文献综述
盘状WC晶粒硬质合金研究进展
李炯义, 曹顺华, 林信平
2005, 23(5): 378-382. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.015
摘要:
盘状WC晶粒硬质合金是一种新近发展起来的具有比普通硬质合金性能更为优异的新型合金,本文综述了该合金的研究现状,详细介绍了它的制备方法和力学性能,解释了盘状WC晶粒的形成机理,列举了其具体的应用概况.
纳米晶Ti-Si-N超硬复合涂层的研究进展
沈保罗, 王均, 张铁邦, 高见, 冯浩, 黄四九
2005, 23(5): 383-387. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.016
摘要:
本文对纳米晶Ti-Si-N超硬涂层材料国内外研究进展进行了系统的回顾,着重分析了制备方法(等离子增强化学气相沉积, 等离子辅助化学气相沉积,直流磁控溅射和射频磁控溅射等)、工艺参数(沉积温度,进气比)和硅含量对Ti-Si-N微观结构、硬度、抗氧化性、耐腐蚀性和耐磨性的影响.在合适的工艺条件下,能获得硬度最高的纳米TiN晶体镶嵌在非晶态的Si3N4 基体上的复合涂层 (nc-TiN/a-Si3N4).该涂层有良好的性能并将得到广泛的应用.
智能控制在粉末冶金技术中的应用
孟杰, 贾成厂
2005, 23(5): 388-392. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.05.017
摘要:
综述了人工神经网络、专家系统、模糊控制等智能控制理论在粉末冶金工艺过程的在线监测、性能及工艺参数预测等方面的应用,探讨了智能控制在粉末冶金领域中应用的前景.