粉末冶金技术

洪长青, 张幸红, 韩杰才

2005, 23(1): 12-17. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.002

[摘要](147) [PDF 460KB](4)

摘要:
采用燃烧合成技术制备了相对密度为90%左右的TiB2-40Cu-8ni金属陶瓷复合材料.为进一步提高复合材料的力学性能,首先研究了TiB2-40Cu金属-陶瓷高温压缩弹塑性变形行为,证明了高陶瓷体积分数下金属陶瓷在高温环境中具有一定的塑性行为;然后分别在1200℃、1250℃、1300℃温度下对复合材料进行二次热压,详细研究了TiB2-40Cu-8Ni复合材料液-固两相区间的变形行为、组织特征及力学性能的变化.结果表明:经过二次热压后,材料的相对密度和抗弯强度有了较大幅度的提高,在1300℃时,材料的相对密度提高了5%,抗弯强度达到608MPa.复合材料中TiB2颗粒的形貌也发生了改变,大部分由原来的等轴状转变为长棒状,同时根据TiB2晶体结构特征,分析了复合材料中TiB2的生长机制.

TiB2对TiC基金属陶瓷显微组织的影响

李鹏, 曾晓雁, 熊惟皓

2005, 23(1): 18-21. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.003

[摘要](129) [PDF 331KB](3)

摘要:
研究了TiB2对TiC基金属陶瓷显微组织的影响.试验发现1420℃下烧结90min后,TiC基金属陶瓷的硬质相颗粒明显长大.分析表明,TiB2在高温下能够与TiC基金属陶瓷中的Mo反应生成MoB,并主要分布于硬质相表面的环形相中.硬质相的长大可能与MoB导致的液相不足和硬质相颗粒接触长大有关.

超音速雾化器的气体流场分布研究

于喜良, 赵麦群, 祁亮德, 赵高扬, 陈志敏

2005, 23(1): 22-25. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.004

[摘要](119) [PDF 203KB](6)

摘要:
利用Pitot管对超音速雾化器出口处的气体流场分布进行了研究.研究结果表明,在出口处的雾化气体呈轴线近似对称的双峰分布,峰值沿着远离导液管出口端面的方向而逐渐减小.通过对气体流场分布的分析,提出倒涡流锥概念,可以很好的解释导液管下端形成负压的原因,并认为理想的雾化过程是在倒涡流锥范围内完成的.

MIM支持块的充模流动计算机模拟

郭剑锋, 向华, 郑洲顺, 金贝, 曲选辉

2005, 23(1): 26-31. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.005

[摘要](130) [PDF 336KB](7)

摘要:
以流体力学和热力学理论为基础,建立了充模流动过程的控制方程、初始条件和边界条件,并以支持块的充模流动为例,采用大型通用有限元软件ANSYS进行了计算机模拟,着重研究了浇口位置和浇口尺寸大小对压力场,温度场的影响,同时结合实验分析了转角处缺陷产生的机理.模拟结果表明:当采用尺寸大小为4mm的中间浇口进行注射时,可以得到良好的支持块预成形坯,与实验结果一致.

镁基储氢复合材料放氢过程相转变速率研究

赵国亮, 张文丛, 房文斌, 王尔德

2005, 23(1): 32-35. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.006

[摘要](129) [PDF 252KB](4)

摘要:
用机械合金化方法,在充氢球磨条件下,经不同时间球磨,制备Mg-Ni-MnO2储氢材料.用自行研制的储氢性能测试装置对这种材料放氢过程中的相转变速率进行了测试,并与经相同的球磨工艺制备的MgNi、Mg-MnO2储氢材料的储氢性能进行了比较.试验结果表明:球磨时间对Mg-Ni-MnO2储氢材料的粒度有影响;颗粒大小对放氢过程的相转变速率有影响.颗粒越小,相转变速率的相对峰值越大,完成相变所用的时间相对要短;Ni与MnO2同时催化的镁基储氢材料放氢性能明显高于Ni或MnO2单独催化的储氢材料.

球磨法制备Mg-Cu非晶态合金粉末

王晓军, 王晓丽, 陈学定, 夏天东

2005, 23(1): 36-39. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.007

[摘要](167) [PDF 204KB](10)

摘要:
本文研究了Mg-Cu二元相图的三个共晶点成分配方和两个化合物成分配方在球磨条件下非晶态合金的形成能力.XRD结果显示:除一个共晶点成分配方外,其它所有成分配方都能形成非晶态合金;非晶形成能力由大到小依次为MgCu2(化合物),Mg58Cu42(共晶点),Mg2Cu(化合物),Mg85Cu15(共晶点),Mg22Cu78(共晶点).显然,作为选择非晶态合金成分的判据来说,Schwarz与Johnson的两个条件准则比Davies的共晶线准则更加合适.非晶形成的过程是:首先发生Mg在Cu中的固溶,随后形成过饱和固溶体,最后过饱和固溶体失稳形成非晶态合金.

纳米级W-Ni-Fe复合粉末的制备

马运柱, 黄伯云, 范景莲, 熊翔, 汪登龙

2005, 23(1): 40-43. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.008

[摘要](161) [PDF 243KB](5)

摘要:
以喷雾干燥法制备的W-Ni-Fe复合氧化物粉末为原料,在700℃、保温90min的条件下进行还原,制得了纳米级90W-7Ni-3Fe复合粉末,并研究了不同稀土La含量对还原制备纳米级W-Ni-Fe复合粉末性能的影响;采用XRD及SEM分别对所制备的复合粉末进行了物相分析、晶粒尺寸测试和形貌观察;并对所制得复合粉末的Fsss粒度、比表面、氧含量、氮含量、碳含量等性能进行了测定与分析.研究结果表明:不加稀土La时所制得粉末的dBET为96.6nm、晶粒尺寸为26.1 nm、Fsss为0.64μm、氧含量为0.23%、氮含量为0.17%、碳含量为0.028%,粉末颗粒为球形或近球形,还原粉末由W和γ-(Ni,Fe)两相组成;添加一定量的稀土La不仅可以有效地抑制晶粒的长大,还可以在一定程度上提高粉末的分散性;当La的质量分数在0-0.8%范围内(占90W-7Ni-3Fe复合粉末的质量百分数),随着La含量的增高,粉末晶粒尺寸和颗粒粒度逐渐减小;添加0.8%的La可以制得费氏粒度(Fsss)小于0.36μm,dBET小于60nm,晶粒尺寸小于22nm的纳米级90W-7Ni-3Fe复合粉末.

用纳米Al2O3制备超高致密度ZAO靶材

范锦鹏, 赵大庆, 吴敏生, 董民超

2005, 23(1): 44-47. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.009

[摘要](180) [PDF 274KB](5)

摘要:
将ZAO原料粉体中的Al2O3粒子的粒径降低到纳米级别后,通过无压烧结即可获得超高致密度的ZAO陶瓷靶材(相对密度高于99.0%).致密度大大提高的原因在于,Al2O3粒子粒径降到纳米级后,比表面积和粒子数目都大大增加,从而实现坯体同步均匀的烧结,避免了大气孔的产生.

机械球磨对烧结形成Mg2Ni相的影响

王仲民, 周怀营, 成钢, 顾正飞, 朱敏

2005, 23(1): 48-51. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.010

[摘要](152) [PDF 270KB](4)

摘要:
本文分析了球磨处理对烧结时Mg2Ni相形成的影响.试验结果表明,球磨处理后的Mg、Ni混合粉晶粒细化,并形成了有利于原子扩散的微结构(如界面密度、晶格缺陷密度增加等),从而使烧结时Mg2Ni相更易形成.X衍射和DSC分析也证实,烧结形成Mg2Ni相的过程中无中间相的产生,适当的球磨处理会影响Mg2Ni相形成的温度和焓变(△H),可使Mg2Ni相形成在较低温度范围(770K左右)下进行.

放电等离子烧结技术制备Tb-Fe-Co/Ti复合梯度磁光靶材

刘卫强, 岳明, 刘燕琴, 张久兴

2005, 23(1): 52-54. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.011

[摘要](173) [PDF 247KB](5)

摘要:
采用放电等离子烧结技术制备了Tb-Fe-Co/Ti复合梯度磁光靶材.利用扫描电子显微镜和电子能谱对材料的显微组织形貌及化学成分进行了观察和分析.结果表明,这种Tb-Fe-Co/Ti复合梯度靶材具有宏观组织不均匀性和微观组织连续性的特征.各梯度层之间的原子扩散现象不明显.层间界面结合良好,不存在微裂纹,从而具有较好的力学性能.

稀土永磁材料研究新进展

王尔德, 石刚, 郭斌, 胡连喜

2005, 23(1): 55-61. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.012

[摘要](164) [PDF 441KB](6)

摘要:
综述了稀土永磁材料研究的新进展,重点介绍了具有磁交换耦合作用的新型纳米复合永磁体.通过列举一些典型永磁体合金和其磁性能,讨论了不同合金成分、制备工艺以及添加微量元素对磁性材料微观结构和磁性能的影响.同时说明了在纳米复合永磁材料中硬磁相与软磁相间的磁交换耦合作用机理,以及交换耦合作用对纳米复合永磁材料磁性能的影响.

表面致密化--一种提高烧结齿轮性能的有效方法

于洋, Linnea Fordén

2005, 23(1): 62-74. doi: 10.3321/j.issn:1001-3784.2005.01.013

[摘要](239) [PDF 902KB](14)

摘要:
表面致密化与传统的粉末冶金方法相结合,可以显著改善烧结齿轮的疲劳及表面磨损性能,从而提高齿轮的寿命,同时使生产高性能齿轮的总成本降低,为用粉末冶金(PM)方法生产汽车变速箱齿轮提供了更大的可能性.本文着重讲述了使用这种方法生产高性能PM齿轮的工艺过程,同时介绍了测定致密化效果及齿轮性能的几种主要方法,并根据工艺过程比较了使用传统的机加工方法及本文所述的方法生产同性能齿轮的成本差别.最后,以两个实例分别介绍了使用上述方法对Volvo 850系第五挡变速齿轮及Scania载重车变速箱中行星齿轮的研发.

2005年 第1期

2005年第1期