粉末冶金技术

2017, 35(5). doi: 10.3969/j.issn.1001-3784.2017.05.013

[摘要](98) [PDF 277KB](4)

摘要:

刘佳思, 纪箴, 贾成厂, 张一帆, 刘博文, 周川

2017, 35(5): 323-327. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.001

[摘要](154) [PDF 2747KB](74)

摘要:
本文采用高能球磨结合放电等离子烧结法制备了含不同质量分数AlN的AlN/Cu复合材料.研究了AlN质量分数对AlN/Cu复合材料微观形貌、相对密度、显微维氏硬度、拉伸强度、延伸率及导电性能的影响.结果表明:当AlN质量分数<1.0%时,随着AlN质量分数的提高,复合材料的硬度、抗拉强度提高,断后伸长率、电导率降低.但当AlN质量分数为1.0%时,AlN/Cu复合材料相对密度为97.8%,显微硬度和抗拉强度分别达到了HV 119.5和259.7 MPa,电导率为49.30 mS·m-1,综合性能达到最优.

固溶处理对热等静压SAF3207的组织与性能影响

齐美欢, 任淑彬, 张公桢, 祁进坤, 曲选辉

2017, 35(5): 328-334. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.002

[摘要](259) [PDF 3009KB](13)

摘要:
采用热等静压方法对特超级双相不锈钢SAF3207粉末致密化,然后对致密体进行了固溶处理,研究了固溶温度对致密体的显微组织及力学性能的影响.结果表明:随着固溶温度从1120℃到1180℃,σ相消失,铁素体含量增加,奥氏体含量减少;强度和硬度均表现出先降低后升高的趋势;延伸率和冲击韧性表现出先升高后降低的趋势.1150℃固溶处理时,可使两相比例接近1:1,抗拉强度为861.9 MPa,硬度为HRC 27.7,延伸率高达43.0%,冲击功为23.2 J.

AZO靶材热压致密化过程中晶粒生长规律研究

石季平, 白雪, 刘宇阳, 王星明, 储茂友, 段华英, 韩沧

2017, 35(5): 335-341. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.003

[摘要](143) [PDF 4273KB](28)

摘要:
分别以98:2(质量比)的ZnO-Al2O3混合粉体和预处理粉体为原料,在不同热压温度、压力、保温时间下,采用原位热压工艺制备铝掺杂氧化锌(Al-doped ZnO,AZO)靶材.通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察靶材晶粒形貌、阿基米德法测定试样密度、X射线衍射仪分析物相组成以及晶粒大小,四探针测试电阻率,研究靶材热压致密化过程中的晶粒生长规律及细晶高密靶材的制备工艺.结果表明:热压温度为900℃时,晶粒尺寸与原料粉体接近,颗粒之间只形成烧结颈,扩散反应不完全,掺杂替位效应弱,电阻率为0.284Ω·cm;热压温度上升至1000℃时,ZnO蒸发凝聚形成众多小颗粒导致衍射峰宽化,颗粒之间逐渐结合紧密,Al原子替位效应增强,电阻率降低至0.093Ω·cm;在热压温度为1100~1150℃时,靶材相对密度不断上升,体系中形成众多的岛状细晶,电阻率下降至1.5×10-4Ω·cm;在温度1100℃时,随着压力的升高,靶材相对密度从15 MPa时的88.00%上升到35 MPa时的95.60%,晶粒尺寸略有减小;在热压温度1150℃时,随着保温时间的延长,晶粒尺寸生长有限,靶材的反致密化现象与晶粒生长无关.煅烧混合粉体在热压温度1150℃,压力18 MPa,保温时间90 min时,靶材相对密度最高达96.28%,电阻率低至1.6×10-4Ω·cm,扫描电子显微镜观察晶粒细小,满足溅射靶材的性能要求.

烧结温度对反应烧结碳化硅组织与性能的影响

巫红燕, 张国军, 王伟春

2017, 35(5): 342-346. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.004

[摘要](293) [PDF 1476KB](37)

摘要:
本文研究了1450、1550、1650℃不同烧结温度制备的反应烧结SiC材料的密度、硬度、抗弯强度、显微组织、显微硬度及断裂行为.结果表明:烧结温度对材料密度影响较小.低温反应烧结的SiC晶粒的晶体结构不够完整,存在亚晶界等缺陷,晶粒强度较低,烧结材料的硬度和抗弯强度较低.高温反应烧结的SiC晶粒的晶体结构完整性增加,晶粒强度较高,烧结材料的硬度和抗弯强度较高.因此为了提高反应烧结碳化硅的力学性能,应该适当提高烧结温度或延长烧结时间.

Nb-Ti-Al基合金防护涂层制备及其抗氧化机理研究

赵刚, 周小军, 张静, 董凯

2017, 35(5): 347-351. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.005

[摘要](190) [PDF 4070KB](15)

摘要:
采用真空电子束和电弧炉熔炼制备Nb-Ti-Al基合金,采用料浆熔烧法在合金表面制备Si-Cr-W涂层.在1250℃下对涂层进行氧化测试,通过扫描电镜、能谱分析方法分析涂层测试前后的微观形貌变化以及成分分布.分析结果显示,涂层由Nb、Ti、Cr、W等金属硅化物组成,依靠金属硅化物的氧化分解形成SiO2和复合金属氧化物来实现对合金的高温氧化防护.在氧化测试100 h以后,涂层外层因氧化而疏松,但内层未被氧化依然致密,说明该涂层具有良好的高温抗氧化能力.

粉末冶金60Al-30Fe-10Bi合金在高速冲击下的变形行为与微观组织演化

蔡志芳, 纪箴, 崔景毅, 田文怀

2017, 35(5): 352-357. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.006

[摘要](138) [PDF 4878KB](12)

摘要:
通过粉末冶金技术制备60Al-30Fe-10Bi合金药型罩材料,采用分离式霍普金森(Hopkinson)压杆测试了铝基合金在变形温度从25~450℃和应变速率从1300~7000 s?1下的动态冲击压缩力学性能,研究了其动态变形前后微观组织的演变规律和断裂机制.结果表明:60Al-30Fe-10Bi合金在动态冲击压缩下的流变应力主要依赖于温度的变化,流变应力随变形温度的升高而降低,而应变速率对流变应力的影响不大;合金在25℃、1300 s?1下的高速冲击载荷作用下的失效原因是发生了绝热剪切.

镁铝尖晶石透明陶瓷研究进展

段锦霞, 王程民, 王修慧, 高宏, 杨金龙

2017, 35(5): 358-362. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.007

[摘要](253) [PDF 1036KB](36)

摘要:
综述了镁铝尖晶石透明陶瓷发展历程,分析其结构与性能,并从光反射、散射和吸收等光学角度分析影响其光学性能的因素,阐述了气孔率、气孔直径以及杂质等对其光学性能的影响,并指出要想获得透光性好的镁铝尖晶石陶瓷,还需要在高质量粉体材料的制备、坯体的烧结致密化以及透明陶瓷的表面加工等三个方面进一步深入研究,用以全面改善和提高镁铝尖晶石透明陶瓷的性能,拓展其在国防和其它领域的应用.

铬-铝氧化物复合阻氚涂层的制备工艺研究

李光彬, 赖新春, 向茂乔, 李雨莎, 董金全, 张迎春

2017, 35(5): 363-370. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.008

[摘要](175) [PDF 4145KB](9)

摘要:
氚(T)的原子半径小且反应活性高,极易进入包层结构内部或透过包层材料释放到环境中,导致结构材料性能下降、氚的损失以及放射性污染,因此,阻氚涂层对于聚变堆氚增殖包层的安全运行至关重要.氧化物复合阻氚涂层具有制备工艺简单、化学性质稳定、熔点高等优点,成为近年来聚变堆材料的研究热点.本文将化学电镀、熔盐电沉积及气氛氧化工艺相结合,在金属管材内壁制备氧化铬-氧化铝复合涂层,并对涂层的结构形貌、厚度、结合力等进行了测试分析.铬-铝氧化物复合涂层表面均匀致密,厚度为10~40μm,孔隙率为7%~8%,与基体结合力大于20 N.

采用DOE实验设计方法改进电容器级铌粉酸洗工艺

包玺芳, 解永旭, 王晖晖

2017, 35(5): 371-377. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.009

[摘要](170) [PDF 686KB](7)

摘要:
采用DOE实验设计方法,对制备电容器用铌粉的酸洗除杂工艺进行研究,确定了影响铌粉性能的关键因素是酸洗除杂工艺使用酸的浓度和酸洗时间.通过关键因素的全因子正交试验,对产品质量和工艺参数进行量化分析,确定最佳的酸洗工艺,可有效减低和控制电容器级铌粉中的主要C、O非金属及Fe、Ni、Cr金属杂质含量,降低电容器级铌粉的漏电流和损耗,提高电容器级铌粉的性能.

放电等离子烧结金属多孔材料研究现状

李安, 刘世锋, 王伯健, 张朝晖, 刘全明

2017, 35(5): 378-383. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.010

[摘要](205) [PDF 752KB](30)

摘要:
金属多孔材料是一种新兴功能材料,具有良好的渗透性、规则的孔道结构、独特的力学、吸附及光电性能等诸多优点.利用放电等离子烧结技术(spark plasma sintering,SPS)制备金属多孔材料具有升温速度快,高效干洁等优点.本文简述了放电等离子烧结技术在材料制备中的应用,讨论了放电等离子烧结参数对金属多孔材料的影响,并对放电等离子烧结制备金属多孔材料的应用现状及前景做出了展望.

碳纳米管增强Cu基和Al基复合材料界面改性

程博文, 鲍瑞, 易健宏, 李澜波

2017, 35(5): 384-391. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.011

[摘要](157) [PDF 5436KB](10)

摘要:
在碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)增强Cu基和Al基复合材料的制备中,界面改性是提高复合材料性能的重要方法.金属基体和碳纳米管间的有效界面结合直接影响了复合材料中界面的载荷传递、导电以及导热性能,从而影响复合材料性能.本文综述了近几年碳纳米管增强Cu基和Al基复合材料界面改性的工艺方法,讨论了界面改性工艺对碳纳米管增强Cu基和Al基复合材料界面结构和性能的影响.

金属纤维毡在气体/液体中过滤性能的差异与关系

张小庆, 侯力强, 石丹, 卢文静, 许佩敏

2017, 35(5): 392-397. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2017.05.012

[摘要](211) [PDF 695KB](18)

摘要:
金属纤维毡的过滤性能会因通过流体的差异产生变化,因此不能统一规定其性能参数.本文采用不同牌号的金属纤维毡分别在气体和液体流体下测试了渗透系数和过滤精度,结果表明同一牌号纤维毡在两种流体下的渗透系数和过滤精度有明显差异,气体流体下的渗透性和过滤精度远高于液体流体下的参数,但不同牌号的纤维毡的渗透性和过滤精度在两种流体下均存在着相近的比例关系,两者在一定范围内可以通过近似换算方便使用.

2017年 第5期

2017年第5期