2011年 第1期

研究与开发
Mg2Cu3Si三元Laves相的燃烧合成
陈辉, 马勤, 宋秋香
2011, 29(1): 3-7.
摘要:
采用机械活化/自蔓延燃烧合成的方法制备了新型Mg2Cu3Si三元Laves相,利用DTA-TG方法对燃烧过程进行了分析,并利用XRD、SEM等分析测试手段对产物进行表征.结果表明:燃烧产物主要为Mg2Cu3Si和MgCu2,晶粒尺寸在53.5~73.9nm之间;燃烧反应的最佳工艺参数为球磨转速150r/min,球磨活化10h,预热温度为260℃;燃烧反应放热温度达700~740℃,烧结体致密度随产物中MgCu2含量的增加而提高;固溶的Cu和Mg原子主要占据Mg2Cu3Si晶格中Si原子的位置,从而引起X射线衍射峰位的左移以及晶格参数偏大;DTA分析表明,过量的Cu提高燃烧反应的初始温度,900℃以下时产物Mg2Cu3Si三元Laves相具有好的稳定性.
溶胶-喷雾干燥W-10Cu和W-20Cu复合粉末烧结与组织性能研究
范景莲, 朱松, 刘涛, 田家敏
2011, 29(1): 8-12.
摘要:
采用超细复合粉末直接烧结和传统W骨架熔渗两种方法制备W-10Cu、W-20Cu合金.研究两种方法制备的合金的致密化、显微组织与导电性能,并重点研究了超细复合粉末短时间内烧结和在高温烧结时的致密化行为.结果表明,超细W-10Cu、W-20Cu复合粉末在1200~1420℃烧结,相对密度均达到了99.1%,致密化与合金中的晶粒度和W-Cu复合粉末中的Cu相成分密切相关.与传统熔渗方法相比,超细复合粉末制备的合金显微组织细小、均匀,而且两者导电性能接近.
旋锻法制备WCu25合金线材的组织与性能研究
陈文革, 叶恒
2011, 29(1): 13-20.
摘要:
采用松装熔渗的方法获得了大长径比WCu合金坯材,并通过旋锻将其加工成直径4mm的线材.运用电子扫描、X射线衍射等手段分析研究了不同温度、不同变形量WCu合金线材的显微组织和物理性能,结果表明:采用热旋锻技术可以制备钨铜假合金线材,其最佳的旋锻工艺是坯材旋锻初始温度为700~750℃,坯材变形量在达到25%之前,每组锻模的加工量为0.4mm;变形量超过25%之后,每组锻模的加工量为0.3mm.利用旋锻工艺可制备出直径为4mm、长度为800mm、相对密度为98.16%、硬度为252HV、电导率为39.2%IACS,组织均匀、表面光洁的WCu25合金线材.
工艺参数对Fe3Al/Al2O3复合材料力学性能的影响研究
喇培清, 刘雪梅, 卢学峰, 张秀萍
2011, 29(1): 21-26.
摘要:
以自制的亚微米Fe3Al为增强相、Al2O3为基体相,通过常压烧结制备出Fe3Al/Al2O3复合材料,研究了Fe3Al含量、烧结温度及保温时间对复合材料力学性能的影响.结果表明:增加Fe3Al含量、提高烧结温度及延长保温时间都可以不同程度的提高复合材料力学性能.最佳工艺参数为:Fe3Al含量(质量分数)为15%,成形压力为2488MPa,烧结温度为1380℃.此条件下制备的复合材料的各项力学性能较好:相对密度为93%,维氏硬度为9.3GPa,断裂韧度为7.51MPa·m1/2.烧结温度对提高复合材料力学性能的影响较大.
粉末冶金产业动态
信息动态
2011, 29(1).
摘要:
1998~2009年美国MPIF获奖粉末冶金汽车零件介绍(连载)——粉末冶金汽车变速器零件
朔风
2011, 29(1): 73-75.
摘要:
零件名称:变速器超速档托架 用途:变速器 生产厂商:Keyston Powdered Metal Company 最终用户:Ford Motor Company 获奖年份:2001 奖项:优秀 该零件是由法兰毂和毂盘组成的变速器托架,其是烧结-钎焊成一体的,典型密度为7.0g/cm3.标准力学性能为:极限抗拉强度为483MPa,屈服强度为393MPa,硬度为70HRB.
材料·制品·应用
真空热压制备W-50%Cu复合材料
赵瑞龙, 刘勇, 田保红, 张晓伟
2011, 29(1): 27-29,45.
摘要:
采用真空热压制备了W-50%Cu复合材料,对其性能进行了测试,并利用SEM对其微观组织和断口形貌进行了观察与分析.结果表明:在30MPa压力下进行950℃×2h烧结,获得了相对密度达99.6%的W-50%Cu复合材料,其显微硬度、电导率和抗弯强度分别达到133HV、68.9%IACS和285MPa;W-50%Cu复合材料的抗弯断裂表现出塑性断裂特征,其断裂方式主要为沿晶断裂,并伴随少量的穿晶断裂.
添加Cr3C2和VC对YSZ-Ni金属陶瓷性能的影响
郭淑兰, 徐学东, 吕苏华, 李佳
2011, 29(1): 30-33.
摘要:
采用球磨法将Cr 、V等元素的碳化物添加至YSZ-Ni金属陶瓷中,探索其对金属陶瓷性能的影响.用XRD分析了相组成并用SEM/TEM观察了形貌;测定相对密度并用四探针法测量电导率.结果表明,以球磨方式另外掺入的Cr3C2和VC使金属相的偏聚现象有所减弱,对金属陶瓷的均匀分布起到了改善作用.通过电镜分析得知,添加1.8%(质量分数,下同) Cr3C2和1.2% VC的效果最佳.添加Cr后电导率基本保持不变;添加V后的电导率随温度升高而增加.
增塑挤压法制备不锈钢多孔过滤管
迟煜頔, 汤慧萍, 汪强兵, 荆鹏, 康新婷, 葛渊
2011, 29(1): 34-37.
摘要:
采用316L不锈钢粉末与增塑剂的混合物,用增塑挤压烧结法制备了不锈钢过滤管,研究了烧结温度和时间对挤压管组织结构和性能的影响.结果表明:合适的挤压料配比为8%~14%,挤压力为30~50kN;随烧结温度、时间的提高,挤压管的烧结收缩率和抗拉强度都提高;最大孔径和相对透气系数呈现先增大后降低的趋势;温度的影响大于时间的影响.最佳烧结参数为1100℃及2h,此时多孔体的最大孔径为5.8μm、相对透气系数为30.5 m3/(h·kPa·m2).孔隙度与抗拉强度有密切关系,当孔隙度为32%时,抗拉强度达到136MPa.
工艺与设备
双电极电化学沉积法制备FePt纳米颗粒粉末
杜雪岩, 杜春岭, 李翠霞, 郭海霞, 耿丽萍
2011, 29(1): 38-40,49.
摘要:
采用电化学沉积法制备FePt颗粒.将氯铂酸、硫酸亚铁按一定比例混合成溶液100mL,调pH值为2.5,调节脉冲电源参数制备FePt颗粒,并通过XRD、TEM、VSM等研究颗粒的微观结构以及宏观磁性能.XRD分析表明,所制备的FePt纳米颗粒具有面心立方(fcc)结构,在800℃热处理后转变为面心四方(fct)结构;TEM观察显示,颗粒呈类球形,粒径在4nm左右.VSM测试表明,制备的FePt纳米颗粒的矫顽力为零,呈现超顺磁性.热处理后其矫顽力约为1.2×104A/m,饱和磁化强度为72.20A·m2/kg.
碱蒸馏分离-酸碱滴定法测定TiCN基合金及其原料中氮
何英
2011, 29(1): 41-45.
摘要:
建立了测定TiCN基陶瓷合金及其原料粉TiN、AlN、TiCN中氮量的方法.对TiN、TiCN和TiCN基陶瓷合金混合料用10mL H2SO4+4g K2SO4+2g K2S2O7可快速完全分解试样,加70mL NaOH溶液,通水蒸气蒸馏,当馏出液达90mL时可将试液中NH4+全部以NH3蒸出并被收集,然后以硫酸标准溶液滴定;AIN不用酸溶,直接加碱于装置中蒸馏.NH4Cl中氮的回收试验和AlN中氮的加料回收试验结果为:氮的回收率在99%~101%之间.本方法分析结果抽样与脉冲热导法分析结果对比,两者基本一致.分析测试的相对标准偏差RSD小于0.84%.操作简便,结果准确可信.
流化床气流磨制备超细氧化铈粉末
周喜, 陈海焱, 卢成渝, 袁书林
2011, 29(1): 46-49.
摘要:
采用LNJ-60型流化床气流磨在干法状态下制备超细氧化铈,考察了喷嘴间加速距离、粉碎压力和分级机转速等不同工艺参数条件下氧化铈粒度和产量的变化情况,得出了LNJ-60型流化床气流磨制备粒度在1~5μm范围内的超细氧化铈的理想工艺参数.
钨酸铵循环氧化还原法制备亚微米钨粉
傅小明
2011, 29(1): 50-53.
摘要:
以特纯钨酸铵为原料,通过将其在空气中煅烧获得三氧化钨,此三氧化钨在纯度为99.99%、露点小于-40℃的氢气中进行还原;将还原的钨粉在空气中再被氧化为三氧化钨,对此三氧化钨再在氢气中还原成钨粉.利用扫描电子显微镜和激光粒度分析仪对试样进行分析,结果表明:经过循环两次氧化和三次还原,制备出了粒度分布在0.1~0.5μm之间的占94.81%、比表面积为2.684m2/g的亚微米钨粉.
文献综述
粉末挤压成形坯体粘结剂脱除工艺原理研究现状
刘文胜, 龙路平, 马运柱, 蔡青山
2011, 29(1): 54-61.
摘要:
随着科技的发展和应用领域的拓展,大长径比型材的需求量每年以15%~20%的速度递增,而传统方法所制备的管、棒、条等材料已不能满足使用性能和需求量的要求.粉末挤压成形作为一种粉末冶金近终形成形技术,在制备管、棒、条及其它异型产品方面具有很大的优势,日益受到材料工作者的重视.对粉末挤压成形工艺中粘结剂体系的设计、粘结剂脱除的工艺原理以及国内外关于粘结剂体系和脱粘工艺的最新研究进展进行了综述,在此基础上,对粉末挤压成形技术的发展前景进行了评价与展望.
四海文苑
高性能发动机用排气气门座圈材料的开发
Hiroshi Oshige, Teruo Takahashi, 韩凤麟
2011, 29(1): 62-63.
摘要:
近年来,依照汽车发动机生态学,发动机的低排放与低燃油消耗变成了社会任务;同时,还要求输出功率高(高效率).为满足这些要求,和常规发动机相比,近年来,为高性能发动机设定稀薄空气与燃油比的装置正在普遍推广.在这些发动机中使用的排气气门座圈(烧结材料)存在一个耐磨性问题.因为和常规发动机相比,其暴露在清洁与高温环境之中.因此,分析了发动机的磨损机理和稀薄空气与燃油比.开发了耐磨性优异的排气气门座圈(烧结材料).
气体燃料发动机的高性能气门座圈材料开发
Hideaki Kawata, Kunio Maki, 韩凤麟
2011, 29(1): 64-65.
摘要:
烧结材料广泛用于气门座圈(VSI).当用于气体燃料(LPG,CNG)发动机时,由于环境干燥,VSI磨损量增大.介绍了气体燃料发动机用的,两种新开发的高性能VSI材料.为增高耐磨性,这些材料应用的新工艺是,高性能硬质颗粒和固体润滑剂新分布方法.
专题讲座
粉末冶金机械零件制造技术专题讲座(连载)
周作平
2011, 29(1): 66-72.
摘要:
第二讲 烧结钢零件生产中石墨的应用及其故障分析 石墨在铁基减摩零件如含油轴承及烧结钢结构零件中,如烧结碳素钢和烧结合金钢,都是应用最广的元素之一.其它如金属石墨制品、摩擦材料、触头材料生产中,石墨也是常用组元之一.