2008年 第6期

研究与开发
高能球磨制备纳米晶镁合金粉末的研究
王珩, 胡连喜, 陈先觉, 王尔德
2008, 26(6): 403-406,412.
摘要:
利用氩气保护下的高能球磨,制备了纳米晶AZ31镁合金粉末.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等方法,研究了高能球磨过程中粉末微观组织与形貌演变规律.结果表明:随着球磨时间的延长,镁合金粉末的晶粒尺寸逐渐减小,微观应变和品格常数逐渐增大;粉末颗粒首先被碾压成扁平状并相互焊合使颗粒尺寸粗化,然后随球磨的继续进行发生断裂,使颗粒尺寸逐渐减小;球磨80h后,粉末组织与形貌均趋于稳定,获得了平均颗粒尺寸为15~20μn、晶粒尺寸为85nm左右的纳米晶AZ31镁合金粉末.
纳米Fe包覆Si3N4及烧结组织分析
范景莲, 银锐明, 刘勋, 黄伯云
2008, 26(6): 407-412.
摘要:
非均相沉淀-热还原法制备Fe/Si3N4颗粒复合粉末及常压烧结与热压.通过SEM、TEM、EDS、XRD等方法观察Fe/Si3N4复合粉末的结构形貌,常压烧结与热压后的微观组织.结果表明:复合粉末主要存在Fe相与Si3N4相,结构为纳米薄层Fe均匀包覆Si3N4颗粒;常压烧结与热压的样品微观组织有较大的不同:常压烧结样品存在的主要衍射峰为Fe/Si化合物、SiC和Si3N4,SEM图观察Fe/Si化合物晶粒粗大(2~3μm),分布在Si3N4(1μm左右)相之中;热压样品存在的主要衍射峰为Fe、Fe/Si化合物和Si3N4,SEM图观察Fe/Si化合物晶粒较细(1μm左右),镶嵌在类似玻璃态物质中.并通过热力学分析进行讨论与解释.
MoSi2粉体球磨过程中的机械化学效应
陈辉, 郭铁明, 马勤, 周琦, 贾建刚, 季根顺
2008, 26(6): 413-416.
摘要:
采用激光粒度分析仪、X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等分析仪器研究了金属间化合物MoSi2粉体在湿法球磨过程中粉体颗粒度、晶粒尺寸和显微应变随球磨时间的变化规律.同时,探讨了湿法球磨MoSi2粉体的显微结构特点及其细化机理.结果表明,细化主要发生在球磨初期,球磨40h后细化趋于稳定,球磨100h后MoSi2未发生晶型转变,其平均晶粒尺寸为14.2nm、平均粒度为0.140μm,粒度分布曲线呈现亚微米区和纳米区共存的双峰特征,晶粒尺寸和显微应变呈现ε=17.0844D-0.4468的逆变关系.颗粒的细化主要取决于球磨初期研磨介质进入微裂纹起到楔裂作用,加速粉体碎化;球磨后期研磨介质包裹在颗粒表面,防止团聚两方面的作用.
稀土和稀土氧化物对钨铜电触头材料性能影响的对比分析
陈勉之, 陈文革, 戴广乾
2008, 26(6): 417-420,425.
摘要:
利用粉末冶金技术制备出添加不同含量稀土和稀土氧化物的W-Cu电触头材料,比较稀土和稀土氧化物对W-Cu合金物理性能、力学性能的影响,同时利用金相显微镜观察组织形貌.结果表明,添加稀土单质较添加稀土氧化物更能提高W-Cu材料的相对密度、硬度及导电性能;而且W-Cu合金中最适宜的稀土添加量(质量分数)为3%.
亚微米晶Cu-5%Cr冷拉拔的组织与性能研究
贺文雄, 于洋, 王尔德
2008, 26(6): 421-425.
摘要:
通过机械合金化、热压制坯和热挤压制备了完全致密的亚微米晶Cu-5%Cr(质量分数,以下同)高强高导电材料,在此基础上研究了亚微米晶Cu-5%Cr冷拉拔所引起的组织与性能的变化.结果表明,冷拉拔使亚微米品Cu-5%Cr中的位错密度增大,并形成了胞状组织;使晶粒尺寸约400~500hm的亚微米晶Cu-5%Cr的晶粒进一步细化为100~200nm;经过550℃退火后得到了晶粒尺寸为200~300hm的再结晶晶粒.这说明通过大塑性变形和适当的再结晶,亚微米晶Cu-5%Cr的晶粒可以被进一步细化.亚微米晶Cu-5%Cr经过冷拉拔后产生了加工硬化,且随拉拔变形量的增加,其强度和伸长率都提高,而导电率降低,其室温断裂方式为微孔聚集型断裂.这说明其塑性变形机制仍以位错滑移为主;随晶粒的进一步细化,其延性进一步提高.
材料·制品·应用
热压原位合成(Cu-Mo)/Mo5Si3复合材料
邹欣伟, 马勤, 贾建刚
2008, 26(6): 426-429,434.
摘要:
为改善Mo5Si3的室温脆性,以Mo、Cu、Si粉体为原料,通过热压反应烧结原位合成制备了(CuMo)/Mo5Si3复合材料.其微观组织由Mo5Si3和少量Mo形成的相和Cu基固溶体相两相组成,且各相分布均匀、组织致密.随着Cu含量(质量分数)的增加,Mo5Si3的体积分数减少,材料的硬度下降,而相对密度、抗弯强度和断裂韧度提高.Cu和Mo的协同增韧,加之Mo5Si3的高强度和高硬度使(Cu-Mo)/Mo5Si3复合材料具有良好的强韧性配合.
晶间合金化Ga元素对烧结Nd-Fe-B磁性能与显微组织的影响
孙绪新, 包小倩, 高学绪, 张茂才, 董清飞, 周寿增
2008, 26(6): 430-434.
摘要:
用晶间合金化方式直接在(NdPr)29.6(FeCuZr)69.2 B1.0粉中加入0.3%Ga(质量分数,以下同),磁体的内禀矫顽力从943.5 kA/m提高到1 181.0 kA/m.分别用晶间合金化方式和传统合金化方式在(NdPrDy)30.0(FecuZr)69.0B1.0中加入0.2%Ga,前者的内禀矫顽力达到1 224.0 kA/m,远高于后者的971.5 kA/m.显微组织结构分析表明:用晶间合金化方式加Ga后改善了边界结构,没加Ga时晶粒边界不平直,晶界处缺陷较多;加Ga后晶界平直光滑,Ga主要分布在晶界,而晶内Ga含量极低.
Al2O3粉末对MA-SPS制备Fe3Al材料显微组织的影响
望斌, 彭志方
2008, 26(6): 435-438.
摘要:
采用机械活化-放电等离子烧结(MA-SPS)方法制备了Fe3Al材料,使用X射线衍射仪和电子显微镜对球磨粉体和烧结块体进行了研究.球磨之前加入纳米Al2O3粉末可以有效地细化烧结材料的显微组织,提高其力学性能.加入2%~5%(质量分数,以下同)Al2O3时,对显微组织的细化作用明显,材料的显微硬度提高,超过5%时,孔隙度上升,显微硬度下降.
等离子发生器阴极用Ag基复合材料的SPS制备
雷刚, 王雨勃, 贾成厂, 王艳杰
2008, 26(6): 439-442.
摘要:
采用放电等离子烧结(SPS)方法,制备了Ag-W、Ag-WC、Ag-SiC系阴极材料.对烧结样品的密度、硬度、物相、微观组织等进行了分析,并对Ag-W进行了拉弧试验.结果表明,材料达到了较高的致密度,组织均匀,相组成与原始物料一致,各相之间几乎未发生相互反应.Ag-W-Ni的电子发射能力很强,产生的等离子电弧功率较稳定,温度极高,而且起弧电压和电流稳定.
Al2O3的掺杂浓度对Ce0.8Y0.2O1.9电解质的性能影响研究
徐红梅, 严红革, 陈振华
2008, 26(6): 443-447,451.
摘要:
利用低温燃烧合成法制备了AlO3掺杂浓度为0.5%~10%(摩尔分数,以下同)的AlO3/Ce0.8Y0.2O1.9固体电解质复合材料.研究了AlO3掺杂浓度对Ce0.8Y0.2O1.9固体电解质烧结及电性能的影响.试验结果表明,添加少量的AlO3可以改善Ce0.8Y0.2O1.9固体电解质的烧结性能,当AlO3的添加量为0.5%时,电解质粉体具有最佳的烧结性能,1 350℃时的相对密度达到99%以上.当AlO3的掺杂浓度超过其在Ce0.8Y0.2O1.9中的溶解极限时,随AlO3掺杂量的继续增加,烧结体的相对密度开始下降.阻抗谱结果表明,在溶解极限范围内,AlO3使Ce0.8Y0.2O1.9的电导率减小,电导活化能增加.AlO3的掺杂浓度超过溶解极限时,Ce0.8Y0.2O1.9的晶粒电阻不变,由于AlO3对晶界的"清洁"作用,晶界电阻减小;当AlO3的掺杂浓度超过5%时,由于AlO3颗粒对晶界的"阻塞"作用,晶界电阻增加.
工艺与设备
金刚石有序排列对锯片性能的影响
张绍和, 杨仙, 谢晓红, 叶宏煜
2008, 26(6): 448-451.
摘要:
排布方式合理的有序排列金刚石锯片能明显提高锋利性,增加寿命.试验采用2片无序排列锯片和4片有序排列锯片切割混凝土.不同排布方式的锯片切割性能有很大的差异.介绍了有序排列锯片制作的工艺流程,并且从理论上分析了排布参数对切割性能的影响,提出横向间距和纵向间距是有序排列方式设计中最重要的两个参数.
热浸镀锌对铁基粉末冶金零件耐腐蚀性的影响
方景, 陈刚, 司朝霞
2008, 26(6): 452-454,458.
摘要:
介绍了一种铁基粉末冶金件的热浸镀锌工艺,观察了热镀锌层的成分与显微组织,分析了热浸镀锌对零件耐腐蚀性能的影响.结果表明:零件上热镀锌层明显,纯锌层、合金层、基体合金分布清晰,纯锌层锌含量达到96.4%为η相,合金层锌含量达到92.6%为ζ相;热浸镀锌后,锌能够填充粉末冶金件中的孔隙,减少活性锌表面积,从而在一定程度上改善零件的耐腐蚀性能.
溶胶-凝胶法制备稀土CeO2掺杂纳米钨粉的研究
卢平, 沈春英, 丘泰
2008, 26(6): 455-458.
摘要:
以偏钨酸铵(AMT)、柠檬酸和硝酸铈为原料,用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备稀土CeO2掺杂纳米钨粉.通过热重-差热(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积法(BET)等测试手段对复合粉体的合成工艺、物相、颗粒形貌和粒径进行了分析.结果表明:当pH值为1时,还原后的粉体颗粒呈准球形,无团聚,稀土元素以CeO2形式存在且均匀地分布在钨粉中,平均颗粒粒径为80nm左右,满足制备高性能掺杂稀土氧化物亚微米结构浸渍阴极的要求.
文献综述
Ag/SnO2电接触材料的研究进展
张德林, 林晨光, 王家君, 李明, 崔舜
2008, 26(6): 459-463,470.
摘要:
综述了Ag/SnO2电接触材料的研究进展,分别从材料的特性、添加剂的影响、制备方法及加工工艺等几个方面进行总结,阐述了Ag/SnO2电接触材料的发展现状,并介绍了纳米技术在该领域的应用状况,探讨了制备技术的改进对Ag/SnO2电接触材料性能的影响.
四海文苑
模具润滑温压成形法制作的高密度铁基烧结体的磁性与组织
田島伸, 服部 毅, 近藤 幹夫, 岡島 博司, 杉山 昌揮, 亀甲 忠羲, 贾成厂
2008, 26(6): 464-469.
摘要:
烧结铁是一种好的软磁材料,但其磁通密度比铸造材料的低.低的磁通密度是由于密度低所引起的.本研究开发了一种温压与硬脂酸锂模壁润滑技术(WC-DWL).使用该技术,得到了密度非常高的成形体.纯铁粉在1 176MPa的压力下成形,经1 523K烧结后的性能如下:密度=7.76 Mg/m3,μm=5 300,B160=1.16T,B240=1.28T,B400=1.40T,B2k=1.60T,bHe=110A/m.一些烧结铁表现出各向异性的变化与组织,这导致异常晶粒长大到长度为数毫米.这种异常长大在试样成形密度较高时更为明显.
粉末冶金产业动态
航天服上的粉末冶金部件伴随着神舟七号舱外试验成功——神舟七号上使用了北京市粉末冶金研究所有限责任公司研制的多孔部件
2008, 26(6).
摘要:
舱外航天服必须为航天员提供三方面的保障:一是对辐射、真空、微流尘等环境的防护;二是对生命的保障,也就是要保持适合人生存的气体和温度湿度环境;三是提供良好的功效保障,保证航天员穿着舱外服能顺利开展维修器材等太空作业.
粉末冶金文摘
2008, 26(6).
摘要: