粉末冶金技术

宋杰光, 王芳, 王瑞花, 李世斌, 刘宁, 刘二海, 饶俊峰, 陈林

2016, 34(4): 243-248. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.001

[摘要](149) [PDF 3103KB](9)

摘要:
ZrB2具有优良的物理特性和化学稳定性而应用于许多领域,为了改善ZrB2难以烧结致密化和高温易氧化,本文通过共沉淀法制备包覆式Al2O3-Y2O3/ZrB2复合粉体,并对其进行放电等离子烧结制备ZrB2陶瓷基复合材料,研究增强相对ZrB2陶瓷基复合材料性能的影响.研究表明:两种包覆型粉体在700～1000℃时出现一次大的收缩,然后出现一个不收缩的平台阶段,两种包覆型粉体当温度达到1000 ～1600℃之后出现第二次收缩.随着复合材料中增强相种类增多,复合材料块体更容易致密,随着Al2 O3比例增大,复合材料块体更容易致密.通过包覆处理后的粉体制备所得复合材料断裂韧性高于机械混合所得原料制备的复合材料断裂韧性,在原料处理方式相同的情况下,含有YAG-Al2 O3相的复合材料断裂韧性高于只含有YAG相的复合材料断裂韧性.通过引入YAG或YAG-Al2 O3制备的复合材料与纯ZrB2陶瓷相比,氧化层厚度都有所变薄,这也说明通过引入YAG或YAG-Al2O3可以改善ZrB2陶瓷基复合材料的高温抗氧化性能.

润滑剂添加量对铁基混合粉末工艺性能的影响

毕岗, 马少波, 王峰, 孙芳芳, 李其龙

2016, 34(4): 249-253. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.002

[摘要](255) [PDF 2563KB](19)

摘要:
本文以硬脂酸锌和石墨作为润滑剂,研究了添加量对铁基混合粉末流动性和松装密度以及压制性能的影响.结果表明,当硬脂酸锌添加量为0.2％～0.6％时可以改善铁基混合粉末的流动性和松装密度,流动性能较原混合粉末提高2.2％～17.4％,松装密度能提高136.6％～149.3％,添加量超过0.6％时效果不明显.添加0.2％～1.0％的硬脂酸锌,粉末压缩性逐渐增加,添加量超过1.0％时,压缩性变差.同时添加硬脂酸锌与石墨时,随着石墨添加量的升高,混合粉末的松装密度和压制性能不断降低.

氧化钍的掺杂方式对碳化钍钨阴极微观组织与力学性能的影响

葛春桥, 王金淑, 朱惠冲, 董丽然

2016, 34(4): 254-257. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.003

[摘要](166) [PDF 2049KB](12)

摘要:
以固-固与液-固两种掺杂方式研究了氧化钍掺杂对碳化钍钨阴极微观组织与力学性能的影响.利用SEM、EDS与金相显微镜分析了碳化钍钨的显微组织,并用静压力计与冲击试验台测试了两种碳化钍钨阴极的力学性能.研究结果表明,氧化钍的液-固掺杂后钨基体中氧化钍分布的均匀性优于固-固掺杂,且碳化后钍钨阴极的晶粒尺寸明显小于固-固掺杂,抗冲击能量与静压强度均高于固-固掺杂的钍钨阴极.

纳米Mo-Cu超饱和固溶体粉的结构特征及其烧结机制

陈玉柏, 范景莲, 刘涛, 韩勇, 陈旭

2016, 34(4): 258-263. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.004

[摘要](228) [PDF 3093KB](8)

摘要:
采用溶胶-喷雾干燥-煅烧-氢还原方法制备了纳米Mo-Cu复合粉末.综合利用XRD、TEM和EDX等检测方法对该Mo-Cu复合粉末的相结构特征和粉末体的烧结机制进行了分析.结果说明:纳米Mo-Cu复合粉末由Mo(Cu)和Cu (Mo)超饱和固溶体组成,但该Mo(Cu)和Cu (Mo)超饱和固溶体呈不稳定状态,随烧结温度升高和保温时间延长,固相Mo(Cu)中析出的Cu逐渐溶解于液相Cu (Mo)中,而液相Cu (Mo)中的Mo逐渐析出沉积在固相Mo(Cu)颗粒上,此过程促进了烧结体致密化.

信息动态

2016, 34(4).

[摘要](65) [PDF 1033KB](6)

摘要:

球磨工艺对原位合成SiCp增强铜复合材料组织及性能的影响

范涛, 申珣, 王虎, 刘翊安, 张程, 陈泽雷, 赵东方, 唐伟忠, 贾成厂

2016, 34(4): 264-267,276. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.005

[摘要](261) [PDF 2577KB](10)

摘要:
本文采用机械合金化法及SPS烧结工艺原位合成了SiCp增强铜基复合材料,应用显微硬度计、金相显微镜、X射线衍射仪等设备,针对由对不同工艺参数所制备的样品进行了性能测试,并采用正交试验法研究了球料比、球磨转速、球磨时间、控制剂等一些球磨工艺参数对于复合材料中微观结构及性能的影响.结果表明:这些参数对于复合材料的硬度、耐磨性以及致密度有着显著的影响.最终的分析表明,最佳的工艺参数为:球磨时间3h,球磨转速l000r/min,控制剂1％硬脂酸,球料比7:1.

激光熔覆AlCoCrCu0.5FeMoNiTi高熵合金涂层的组织与性能

温立哲, 黄元盛

2016, 34(4): 268-271. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.006

[摘要](331) [PDF 2066KB](20)

摘要:
通过真空激光熔覆制备了AlCoCrCu0.5FeMoNiTi高熵合金涂层.用电阻炉对涂层进行500 ～900℃的退火处理.使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、显微硬度计对涂层的组织结构和硬度进行了分析.结果表明,涂层为BCC结构,晶格常数a为0.291 nm.涂层经过抛光和王水腐蚀后,形貌为树枝晶特征,结晶细密.合金在500 ～900℃退火处理后仍保持BCC结构,未见有其他析出相,说明合金的具有很好的热稳定性.熔覆态合金的硬度达到1080 HV.经500℃退火后,涂层硬度下降了100 HV,但再升高退火温度,硬度变化极小,在900℃退火后,硬度仍然达到943 HV,说明AlCoCrCu05FeMoNiTi高熵合金涂层具有很好的抗高温软化性能.

铌粉粒度和烧结方法对钼铌合金的影响

党晓明, 安耿, 李晶, 刘仁智

2016, 34(4): 272-276. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.007

[摘要](240) [PDF 2575KB](15)

摘要:
为了提高钼铌合金的性能,本文采用不同球磨时间球磨的铌粉和高纯细粒度钼粉进行混合,通过冷等静压(CIP)在200 MPa下进行压制后,用中频炉和真空炉在1950℃温度下烧结5h.结果表明,铌粉球磨时间在25 h时,烧结密度最高,烧结断口孔隙最少,且在真空炉烧结后,氧含量显著降低.

CuO对白云石烧结性能的影响

张汪年, 邓宁, 梁伟杰, 彭俐俐, 王新海

2016, 34(4): 277-280,290. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.008

[摘要](242) [PDF 2565KB](10)

摘要:
本文研究了CuO对白云石烧结性能的影响,结果表明:CuO添加到白云石中,高温烧结时,产生低熔点CaO-CuO液相,促进白云石的烧结.当煅烧温度为1600℃,无CuO添加剂时,制备的镁钙砂体积密度为3.23 g/cm3,显气孔率为3.4％.当CuO添加量为1.5％时,制备的镁钙砂体积密度提高到3.30 g/cm3,显气孔率为1.6％.

生物医用二级纯钛注射成形研究

刘超, 孔祥吉, 况春江

2016, 34(4): 281-284,290. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.009

[摘要](232) [PDF 2572KB](10)

摘要:
随着医疗产品市场对生物医用材料需求量的不断增加,比强度高、弹性模量低、耐腐蚀,生物相容性好的钛和钛合金受到人们越来越多的关注.相对于传统的机加工和模压加工工艺,金属粉末注射成形能够实现产品的低成本、大批量近净成形,有效的提高材料利用率,扩大了钛和钛合金的应用范围.本文利用水溶性注射料体系和商用球形钛粉制备了注射料,并进行了力学性能试样的制备,通过优化烧结工艺参数,制得烧结试样的物理力学性能如下:氧含量0.228％,氮含量0.015％,屈服强度443 MPa,极限拉伸强度554MPa,延伸率20.9％,相对密度96.9％.试样整体性能满足ASTM F2989-13外科植入用金属注射成形纯钛部件标准.

机械合金化结合放电等离子烧结制备高软化温度Al2O3/Cu复合材料

王峰, 常宇宏, 贾成厂, 史秀梅, 张昆, 任勇彬

2016, 34(4): 285-290. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.010

[摘要](189) [PDF 3073KB](10)

摘要:
Al2O3/Cu复合材料的软化温度是材料耐热性能的重要指标.本实验采用机械合金化法和放电等离子烧结法制备不同组分的Al2O3/Cu复合材料,并对Al2O3/Cu复合材料进行不同温度梯度的加热保温试验,探讨了Al2O3含量及其分散性对材料本身软化温度的影响,得到了性能优异的Al2O3/Cu复合材料,其软化温度区间为700～750℃,其导电率为74％ IACS,硬度为142 HV.

机械合金化制备铜石墨复合粉体的研究

王娇娇, 陈文革, 马佳

2016, 34(4): 291-294,299. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.011

[摘要](126) [PDF 2591KB](7)

摘要:
以铜粉和碳粉为原料,按C-5％.Cu和C-8％.Cu配比分别高能球磨8h,24 h,40 h.在H2气氛下以300℃保温3h对复合粉末进行退火处理.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等分析手段对铜石墨机械合金化(MA)混合粉体微观组织结构进行分析.结果表明:铜-碳复合粉体在常温下高能球磨可得到Cu (C)亚稳态过饱和固溶体.随着球磨时间的延长,粉末粒度逐渐减小,为5～10μm.复合粉末中铜的衍射峰不断降低且宽化,并向低角区有微小偏移,碳的衍射峰也在逐渐降低.

纳米铜导电墨水涂覆后的烧结工艺研究

刘文平, 秦海青, 雷晓旭, 林峰, 张振军, 卢安军

2016, 34(4): 295-299. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.012

[摘要](121) [PDF 2651KB](7)

摘要:
通过高频感应等离子体蒸发凝聚法制备纳米铜粉,分散于有机载体中制备成纳米铜墨水.研究表明:制备的纳米铜粉球形度高,结晶性好,钝化处理以后表面形成含Cu2O的钝化膜.墨水成膜以后在250～400℃烧结,膜层可获得优异的导电性.烧结时间对导电性的影响不大,烧结温度越高,导电性越好.经400℃烧结,大部分纳米铜粉熔化,形成面接触导电,烧结60 min,方阻为46.2 mΩ/□.

粉末高速钢疲劳裂纹萌生与扩展的研究进展

王辉平, 陈鼎

2016, 34(4): 300-309. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.013

[摘要](144) [PDF 5138KB](13)

摘要:
本文系统的阐述了近30年来粉末冶金高速钢的疲劳裂纹的萌生与扩展行为的研究进展.粉末高速钢晶粒细化、碳化物分布均匀,弥散度高,碳化物细化效果使得抗弯强度、冲击韧性大幅度提高.但是粉末高速钢由于微结构之间的平均距离比熔铸高速钢要小的多,其裂纹扩展速率较高,使得粉末高速钢过早断裂的危险性比熔铸高速钢要大.而减少粉末高速钢夹杂物的临界尺寸和降低孔隙率可以有效的改善其疲劳性能.

MIM软磁材料:生产工艺、性能及应用

David Whittaker, 韩凤麟

2016, 34(4): 310-318. doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2016.04.014

[摘要](347) [PDF 4632KB](36)

摘要:
长期以来,金属注射成形是一种公认的制造软磁零件的有效方法,除了产品的最终形制造,在材料价格昂贵与难以切削加工两方面都有好处外,MIIM工艺还可改进磁性能,而且在选择材料方面也有较大的自由度.Dr David Whittaker述评了令使用产业越来越感兴趣的一组软磁材料的生产工艺、性能及应用.

2016年 第4期

2016年第4期