2011年 第5期

研究与开发
粉末热等静压9.75%钒成分冷作模具钢组织与力学性能的研究
李小明, 钟海林, 况春江, 吴立志, 方玉诚
2011, 29(5): 323-327.
摘要:
通过气雾化制粉-热等静压工艺成功制备了含钒9.75%冷作模具钢.借助X射线衍射仪、扫描电镜、电子能谱分析仪、透射电镜等研究了该成分钢种不同热处理状态的相组成、组织形貌.研究表明:退火态相组成为铁素体和MC型碳化物及少量M7C3型碳化物,碳化物呈近球形颗粒状、粒径大多在2μm以下,分布均匀;1 120℃真空淬火条件下,随回火温度升高样品硬度从62HRC降至44HRC,抗弯强度经过小幅升高在595℃达到最大值3 300MPa后开始降低.
Si和La元素对Mo丝显微组织与力学性能的影响
冯鹏发, 刘仁智, 赵虎, 杨秦莉, 付静波, 孙军
2011, 29(5): 328-333.
摘要:
系统研究了La、Si单元掺杂和复合掺杂对钼丝的显微组织和力学性能的影响及其作用机制,优化出具有优异力学性能的Mo-Si-La合金丝的成分为Mo-0.15Si-(0.5~0.8)La.MoSi2与Mo原位反应生成Mo5Si3和Mo3 Si硬质相,起到良好的晶粒细化作用和弥散强化作用.La2O3颗粒通过延迟微裂纹的形成和扩散,起到韧化作用.在Mo-Si-La合金中,硅化物颗粒的存在有助于La2O3颗粒的弥散均匀化,促进其韧化效果.
金属有机化学气相沉积W薄膜
李一, 李金普, 贾成厂, 柳学全, 李发长, 李楠
2011, 29(5): 334-338.
摘要:
以W(CO)6为前驱体,采用金属有机化学气相沉积法(MOCVD)在Cu基体表面进行了沉积W薄膜的研究.通过调整W(CO)6热解温度、W(CO)6气化温度及载气(高纯氢气)的流量等工艺参数,成功制备了均匀、致密的W薄膜;研究了沉积速率与上述参数之间的关系,并得出了在本试验条件下应用金属有机化学气相沉积法(MOCVD)制备W薄膜的最佳工艺参数:热解温度为320 ~ 380℃,载气流量为160~200ml/min.
旋涡环缝式雾化器设计参数的研究
刘福平
2011, 29(5): 339-343.
摘要:
根据流体力学原理,对旋涡环缝雾化器设计参数进行了分析研究,提出了旋涡环缝雾化器设计参数的定性解析和定量描述;导出了气流雾化介质在导流管内流动时不产生紊流的管径计算式以及雾化器环缝出口尺寸取得极大值和求取环缝出口截面积的解析表达式;建立了雾化顶角设计计算的函数关系式;指出了保障环缝同心度的重要性.为旋涡环缝雾化器的设计提供了计算依据.
材料·制品·应用
镀W碳纳米管增强Al基复合材料的力学性能与导电率
聂俊辉, 史娜, 张亚丰, 贾成厂
2011, 29(5): 344-350,356.
摘要:
以羰基钨为前驱体,采用羰基热分解法在碳纳米管表面镀覆了金属W.利用球磨混粉和放电等离子体烧结制备了镀W碳纳米管(W-CNTs)/Al复合材料,并研究了球磨时间和W-CNTs含量对材料力学性能和导电率的影响.结果表明:球磨6h粉体烧结后致密度高达99.5%,接近完全致密;随球磨时间延长,W-CNTs/Al复合材料抗拉强度和导电率均减小.添加量小于0.75%(质量分数,下同)的W-CNTs可实现在Al基体中的良好分散.0.75% W-CNTs/Al复合材料的抗拉强度和硬度较纯Al分别提高了28.3%和11.0%,导电率可以达到纯A1的93.9%.
包裹型ZrB2-YAG-Al2O3复相陶瓷的制备及氧化性能研究
宋杰光, 王芳, 白小波, 李伟, 马永红, 王伟元, 陈林燕
2011, 29(5): 351-356.
摘要:
ZrB2具有许多优异性能,应用非常广泛.采用共沉淀法成功合成包裹型Al (OH)3-Y(OH)3/ZrB2复合粉体,再通过600℃煅烧得到了包裹型Al2 O3-Y2 O3/ZrB2复合粉体.包裹型Al2 O3 -Y2 O3 -ZrB2粉体在1 700℃、20MPa、4min的放电等离子烧结(SPS)条件下烧结致密化制备包裹型ZrB2 -YAG-Al2 O3陶瓷.复相陶瓷的氧化增重随着氧化温度升高而增大,随着YAG-Al2 O3含量增大而减小.
颗粒强化粉末冶金钢耐磨性能的影响因素
刘芳, 周科朝, 李志友
2011, 29(5): 357-361.
摘要:
为了获得耐磨性能高的颗粒强化粉末冶金钢,研究了干摩擦状态下高钼合金钢中耐磨性能的影响因素.采用X射线、光学显微镜、扫描电镜、能谱分析和摩擦磨损试验分析结果表明:材料组织中存在M2C和M6C两种类型碳化物.干摩擦试验过程中,不同的碳化物表现出了明显不同的耐磨性能:摩擦时间较短时,M2C碳化物和M6C碳化物都能提高材料的耐磨性能;随着摩擦时间的延长,M6C碳化物仍有利于提高材料的耐磨性能,M2C碳化物则易于从基体中脱落,从而在摩擦表面留下许多大孔隙,降低材料的耐磨性能.为获得耐磨性能好的高钼合金颗粒强化粉末冶金钢,应增加材料中M6C碳化物含量,降低M2C碳化物含量.
工艺与设备
超声波化学还原法制备超细Ni包覆Cu复合粉工艺研究
王玉棉, 冯福山, 张国策, 赵忠兴, 杨凯
2011, 29(5): 362-365.
摘要:
采用化学镀法以预制的Cu粉为基体,制备出了超细Ni包覆Cu复合粉体.研究了超声波对Ni包覆Cu复合粉体的转化率、包覆效果及分散性的影响.用SEM、EDS及XRD分析样品的微观形貌、成分及物相组成.结果表明:在超声条件下,获得了分散性较好的Ni包覆Cu复合粉体;不同超声条件下制备的Ni包覆Cu复合粉体中Cu、Ni含量无明显变化.
金刚石盐浴镀覆温度对Al/金刚石复合材料导热性能的影响研究
梁雪冰, 贾成厂, 裴广林
2011, 29(5): 366-371,379.
摘要:
采用盐浴镀对金刚石颗粒进行表面镀Ti,并采用放电等离子烧结制备高导热Al/金刚石复合材料,探讨了镀覆温度对金刚石表面镀Ti层结构、成分以及Al/金刚石烧结体导热性能的影响.结果表明,在较低的温度(700℃)镀覆30min即能够使金刚石表面包覆一层较为均匀的镀Ti层,镀层表面光滑平坦.当镀覆温度升高,金刚石不同类型表面呈现不同的镀层形貌.Ti在金刚石(100)面沉积速率要高于(111)面,表明金刚石(100)面比(111)面活性更高.随着金刚石镀Ti温度的提高,Al/金刚石复合材料的热导率逐步下降.相比之下,700℃镀覆温度下所得金刚石表面镀层较薄,而且镀层与金刚石之间结合力较强,SPS烧结过程中金刚石与Al基体能够实现较为紧密的结合,因而复合材料热导率优于其它更高镀覆温度条件下所制备的Al/金刚石复合材料.
感应烧结工艺对Fe基粉末冶金材料组织与性能的影响
李明威, 颜银标, 程敏
2011, 29(5): 372-379.
摘要:
采用感应加热对不同密度和不同C含量的压坯在不同温度下进行烧结,通过金相观察和力学性能测试分析感应烧结技术对Fe基粉末冶金材料组织和性能的影响.研究结果表明:感应加热会使粉末颗粒在界面处产生较高的温度,促进了C向Fe中的溶解与扩散,有利于Fe、C的化合;当C含量较多时,经感应烧结后的试样珠光体含量明显多于普通电阻炉烧结后的试样,并且随着C含量的增加布氏硬度增加的速率会显著加快.冲击断口形貌分析结果表明,由于烧结时间较短,感应烧结试样的晶粒尺寸比普通电阻炉烧结试样的晶粒小.
文献综述
热管及热管技术中的金属多孔材料
余培良, 尹凤霞
2011, 29(5): 380-385.
摘要:
简要介绍了热管的工作原理以及热管技术中的核心部件——多孔毛细芯的几种结构形式、多孔毛细芯的制造方法.简要介绍了热管在现代工业领域中的应用,着重介绍了其在电子电器、航空航天领域的应用.展望了热管及技术的发展前景.
四海文艺
耐热/耐磨烧结合金发展趋势
2011, 29(5): 386-393.
摘要:
粉末冶金的一个特殊优势是合金设计自由度高,因此,烧结合金广泛用于耐热与耐磨零件.主要产品对象是气门导管、阀座圈(VSI)及发动机排气系统的零件.近年来,为回应环境问题,发动机的使用性能在不断提高,这些零件的使用环境随之越益严苛,因此,就日益要求改进材料的耐磨性与其它性能.论述了近年来耐热/耐磨烧结材料的技术发展趋势,特别着重于材料发展趋势.
信息动态
2011, 29(5): 394-396.
摘要: