FeCuNbSiB软磁粉芯制备及磁性能研究

通过气雾化的方法,制备了Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9粉末,并将所得粉末与环氧树脂剂混合,在室温下采用1.6 GPa压力压制成软磁粉芯。应用X衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)分别测试了不同颗粒尺寸粉末的结构与软磁性能,并利用Rietveld全谱拟合法计算了不同尺寸粉末的非晶含量与晶粒度;采用阻抗分析仪、BH/μ分析仪和直流偏压测试仪研究了粉末尺寸与粘结剂含量对粉芯软磁性能影响,应用扫描电镜研究了粘结剂含量对粉芯截面形貌的影响。结果表明,通过气雾化所制得的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9粉末具有良好的软磁性能,随着粉末尺寸的减小,非晶含量增加,晶粒度减小;随着粉末尺寸的减小,粉芯的磁导率与损耗降低,矫顽力增大;随着粘结剂含量的增加,粉芯中粉末颗粒包覆得越完全,粉芯磁导率降低,矫顽力增加,直流叠加特性变得更为优良,而当粘结剂含量为2%时,损耗具有最小值。     

孕镶金刚石钻头试验小结

一、试验钻头品种钻头型式: 按摩料分:有各种粒度和强度磨料级人造金刚石钻头,人造聚晶金刚石钻头和天然金刚石钻头。按烧结方法分:有热压钻头和冷浸钻头。按胎体配方分:有“63”配方,铜镍锡浸渍配方以及其它配方。按保径(补强)方式分:有磨料级人造     

磁性非磁性人造金刚石孕镶钻头的生产试验

苏联学者布加耶夫认为人造金刚石含磁性对金刚石强度及钻进效果均有较大影响。为了证实磁性对人造金刚石钻头的影响，无锡钻探工具厂和我队合作对人造金刚石进行了磁性分选（分选由无锡厂送南京大学进行），分别用有磁性、无磁性、未分类三种金刚石制成人造孕镶56绳索取芯钻头，在我队锦屏矿区两台钻机上进行了生产试验。     

爆炸法合成金刚石概况及展望

我国爆炸法人工合成金刚石的工作,在毛主席“独立自主、自力更生”的方针指引下,几年来,取得了很大进展。中国科学院物理研究所、力学所和北京砂轮厂于1971年初,首次用爆炸法合成出人造金刚石微粉。随后又用爆炸法成功地烧结出大颗粒金刚石聚晶,增补了这个领域的空白,     

两类人造金刚石单晶磁性对其质量性能的影响

分别对两面顶和六面顶两种不同装置合成的人造金刚石单晶作了磁性分选试验研究, 在此基础上对各样品进行了静压强度、冲击强度和热冲击强度等方面的分析测试, 结果表明, 磁性对人造金刚石单晶的质量性能有明显的影响, 磁性越强, 外观颜色越深、显微镜下观察到的单晶内部气泡和杂质含量及缺陷越多、表面光洁度越差; 其静压强度、常温冲击强度(TI)和热冲击强度指数(TTI)值就越低, 其中磁性对静压强度的影响相对较小, 对热冲击强度的影响最大; 两面顶人造金刚石单晶性能指标明显好于六面顶人造金刚石。     

人造卡邦金刚石生长特性

人造卡邦金刚石生长受合成压力、温度等条件的直接影响：从触媒金属向石墨中浸渍、石墨向金刚石结构转化、金刚石于晶生长王个方面讨论了人造卡邦金刚石的生长特性。根据人造卡邦金刚石生长规律，研究用不同的工艺方法，设计生长具有不问特点和用途的人造卡邦金刚石聚晶体．     

低温电镀孕镶金刚石石油取心钻头的应用

详细论述了 2 15 9mm低温电镀孕镶金刚石石油取心钻头的应用情况 ,并与常用的圆柱聚晶、三角聚晶和烧结孕镶块金刚石取心钻头进行经济指标对比。     

人造金刚石聚晶,复合片的应用前景

采用人造金刚石聚晶、复台片镶嵌钻头(也称 PCD 和 PDC 钻头),钻进中硬及软岩石,以代替硬质合金钻进,被认为是我国钻探磨料第四阶段转变的主要内容。人造金刚石聚晶体,是随意取向的各向异性的单晶,结合在一起而形成的各向同性的聚     

界面生长型小尺寸金刚石聚晶研制

在分析国内外钻探用金刚石聚晶应用及性能的基础上, 研制开发方形□1×1×1界面生长型金刚石聚晶, 具体采用0.05 mm钴片或钴铁片(5%铁)扩散工艺, 对工艺组装制备及合成工艺条件进行较详细分析论证, 建立一种类似美国GE公司产品性能的界面生长型金刚石聚晶合成工艺, 采用强酸处理方法进行去除残余金属钴, 对合成产品进行电子探针、转靶X射线衍射等分析, 研究证明其结构基本是D-D键结合的高晶体, 金刚石晶粒之间是D-D键错综连接形成多孔网状结构, 产品具备高自锐性和热稳定性, 是取代大颗粒天然和人造单晶理想选择, 最后对生长机理进行初步分析, 并提出界面生长机理, 金刚石颗粒在金属Go作用下在晶体界面处以D-D键结合生长过程。     

无添加剂纳米晶聚晶金刚石块体合成及表征

以圆葱碳(OLC₁₁, 1 100 ℃及1 Pa条件下退火处理纳米金刚石所得)为原料, 在500～1 400 ℃/4～6 GPa/5～30 min条件下烧结合成无添加剂纳米晶聚晶金刚石(NPCD)块体。XRD、HRTEM、FESEM、维氏硬度等分析表明, 高温高压烧结后, OLC₁₁转变为金刚石, 同时金刚石颗粒长大连接形成D-D型NPCD块体。NPCD主要由金刚石组成, 还含有石墨和少量无定形碳。NPCD内存在大量纳米孪晶。烧结温度对NPCD的晶粒尺寸、密度、维氏硬度影响较大, 烧结压力的影响较小。1 200 ℃/5.5 GPa/15 min合成的NPCD平均晶粒尺寸、密度和维氏硬度指标较好, 分别为10.7 nm、2.70 g/cm3和32 GPa。烧结过程中, 高温高压使得OLC₁₁石墨层由内而外破裂形成金刚石颗粒, 相邻OLC₁₁通过悬键连接形成金刚石大颗粒, 再通过D-D键键合形成NPCD块体。     

甲烷流量对高掺硼金刚石多晶薄膜形态生长的影响

在不同的甲烷流量下,用热丝化学气相沉积方法(HFCVD)在N型(100)单晶硅片上制备了掺硼金刚石薄膜.用扫描电子显微镜(SEM)和拉曼光谱(Raman)对薄膜检测的结果表明,随着甲烷流量的增加,掺硼金刚石薄膜的二次形核增加,晶粒尺寸减小,晶界变得模糊,结晶性下降,非金刚石相增多,过高的甲烷流量导致掺硼金刚石薄膜的球状生长.     

NiMnCo触媒的改性处理

介绍了一种用于合成高品级金刚石的新型触媒。采用静压法在国产六面顶压机上进行了合成试验，合成实验表明，该新型触媒合成范围宽，合成稳产，单产较高，合成的金刚石颜色呈金黄色，透明度好，完整晶比例高，磁性低。新触媒合成的金刚石在质量上较老触媒合成的金刚石有一定程度的提高。     

镍基金刚石复合涂层的冷喷涂制备

通过机械合金化法制备了金刚石/NiCrAl复合粉末,探讨了金刚石含量对粉末的组织结构、粒度分布的影响.采用冷喷涂沉积法制备金刚石增强金属陶瓷涂层,探讨了粉末结构、金刚石含量对涂层的成分及组织结构的影响.实验结果表明,在机械合金化过程中,金刚石和NiCrAl并没有发生反应生成新相,硬质相较均匀地分布在复合粉末中.分析冷喷涂制备的复合涂层的组织结构发现,喷涂过程中粉末的成分及组织结构完全保留到了涂层中.     

碳纳米管增强聚晶金刚石复合片的抗冲击韧性及其机制

利用自动落球冲击试验机测试了碳纳米管增强聚晶金刚石复合片材料的抗冲击韧性, 采用扫描电子显微镜观测了复合片材料的冲击断口形貌。结果表明: 碳纳米管弥散地分布在聚晶金刚石颗粒之间; 在碳纳米管没有团聚的情况下, 添加碳纳米管能显著增强复合片材料的抗冲击韧性; 当添加碳纳米管的质量分数达到5%时, 聚晶金刚石复合片的抗冲击韧性大约是不添加碳纳米管复合片的9倍。碳纳米管增强聚晶金刚石复合片材料的强韧化机理为: 碳纳米管改善了聚晶金刚石颗粒间的结合方式, 协调了变形以及阻碍了裂纹扩展。     

梯度结构聚晶金刚石复合片残余热应力的有限元分析

利用Ansys有限元分析软件，对梯度结构聚晶金刚石复合片在制造过程中产生的残余热应力进行了分析，并与传统的双层结构金刚石-硬质合金复合片的残余热应力进行了对比。结果表明，和双层结构复合片相比，梯度结构聚晶金刚石复合片的轴向拉应力由698MPa降到了283MPa，径向拉应力由1470MPa降低到880MPa，剪应力由653MPa降到368MPa，此外还改善了界面处的应力分布，大大提高了界面的结合强度。     

典型PDC复合材料的微观结构研究

对国内外典型ＰＤＣ复合材料进行了扫描是民镜观察和相结构及其成分的分析测试，结合前人该材料宏观性能的研究结果，研究了ＰＤＣ复合材料的微观结构与这友观性能，合成工艺之间的关系。     

D-D结合型金刚石聚晶晶界结构及其生长模式

利用ＳＥＭ,ＥＰＭＡ（ＷＤＳ）观察分析了聚晶金刚石层中ＤＤ结合聚晶晶界结构、组成和性能,讨论了晶界金刚石微晶的形成机制,证明了聚晶金刚石层中存在ＤＤ结合的网络状结构,在此基础上提出了ＤＤ结合界面的２种生长模式重结晶金刚石搭接生长模式和原始金刚石接触面沉积生长模式。     

微米金刚石含量对圆葱碳烧结制备聚晶金刚石(PCD)组织及性能的影响

以OLC₁₁(1 100 ℃/0.1 Pa条件下制得的OLC)与微米金刚石为原料, 在1 200 ℃/5.5 GPa/15 min条件下烧结制备了无添加剂聚晶金刚石(PCD), 研究了微米金刚石加入量对PCD组织及性能的影响。结果表明:微米金刚石加入量低于50%时, 随着微米金刚石加入量增加, OLC₁₁转化的金刚石晶粒尺寸逐渐均匀且越来越大, 微米金刚石与OLC₁₁转变的金刚石基体间结合得越好。当微米金刚石含量高于50%时, 随着微米金刚石含量增加, 微米金刚石与OLC₁₁转变的金刚石基体间不能有效结合, PCD硬度逐渐降低。微米金刚石含量为50%时, PCD硬度及晶粒尺寸最大, 分别为44.7 GPa及20 nm。加入适量的微米金刚石可以增强样品内部传压, 并作为晶种, 提高OLC转化率, 提升PCD性能。     

人造金刚石成核条件研究

用球状粉末F370Ni30合金作触媒,进行人造金刚石合成实验,考察了合成工艺对合成效果的影响,分析球状粉末触媒在合成过程中的组织结构及物相变化,次证明人造金刚石在合适的热力学条件下成核,需要有固相触媒晶粒和一定浓度的石墨碳源存在。