用改性纳米SiC粉体强化灰铸铁的性能

研究了不同含量的改性纳米SiC粉体对灰铸铁显微组织、力学性能及耐磨性能的影响。结果表明：与原灰铸铁材料相比，经改性纳米SiC粉体强化处理后的灰铸铁组织明显细化，珠光体含量增加，力学性能、耐磨性能明显提高，当纳米SiC粉体含量为0．1％时，强化材料的性能提高最大，其抗拉强度提高了22．7％，硬度增加了9．3％。     

沉淀包裹法制备Cu/α-Al2O3纳米复合粉体

以纳米Al2O3、CuSO4·5H2O和纳米铝粉为原料,采用非匀相沉淀工艺获得了纳米铜包裹α-Al2O3复合粉体;研究了反应温度和pH值对复合粉体成分及性能的影响;利用XRD、XPS、TG/DSC、Zeta电位和TEM等方法对复合粉体的成分、热学特性以及形貌特征进行了表征.结果表明采用反应温度为40℃、保温4 h的工艺条件,可以获得纳米铜颗粒包裹Al2O3纳米复合粉体,铜颗粒呈球形,尺寸为10 nm左右.     

脉冲射流电铸纳米晶铜的组织与性能

采用射流电铸快速成型方法，在脉冲电流条件下制备了铜铸层，研究了脉冲电流频率和峰值电流密度对铜铸层表面形貌、微观组织结构、晶粒大小以及力学性能的影响。结果表明：在高电流密度下制备出的块体纳米晶铜，晶粒尺寸为32-65nm；提高脉冲电流频率和峰值电流密度有利于获得颗粒细小、表面平整的纳米晶铜铸层；制备的纳米晶铜最大抗拉强度高达590MPa，是普通粗晶铜的4．5倍，纳米晶铜的最大伸长率为10％．     

SiC颗粒表面处理对SiC/Cu复合材料性能的影响

将SiC颗粒在1 100℃和空气气氛下锻烧6 h得到氧化态的SiC颗粒,在5%HF酸中浸泡24 h得到酸洗过的SiC颗粒;然后采用非均相沉淀包裹法制得铜包裹不同状态SiC复合粉体,采用热压烧结工艺制备了含有35%SiC(体积分数)的SiC/Cu复合材料;对复合材料的微观结构和性能进行了研究和分析。结果表明:与原始态SiC颗粒的复合材料相比,对SiC颗粒进行高温氧化和酸洗后使得SiC/Cu复合材料具有不同的界面结合状态,均能提高复合材料的强度和硬度,酸洗态SiC颗粒制备的复合材料强度和硬度均最高。     

芯片互连用粒径双峰分布纳米铜膏的低温无压烧结纳连接机理和接头可靠性

利用一步化学还原法合成具有粒径双峰分布的铜纳米颗粒,并制备可在低温无压条件下烧结的纳米铜膏.铜纳米颗粒由平均粒径160 nm的大颗粒及其被平均粒径9nm小颗粒包围的团聚体构成;采用乳酸基复合包覆剂不仅能有效防止铜颗粒氧化,还对纳米颗粒烧结过程有促进作用.280℃下无压烧结后的铜膏烧结接头剪切强度高达65 MPa,究其原...     

纳米SiC/Ni复合镀层的制备及其摩擦磨损性能

用电沉积方法在316L不锈钢表面制备了纯镍镀层和纳米SiC/Ni复合镀层,考察了电镀时间、SiC质量浓度、电流密度和镀液温度对复合镀层中纳米SiC含量的影响,表征了镀层的表面形貌和SiC纳米颗粒的尺寸;最后研究了镀层的摩擦磨损性能。结果表明:复合镀层中纳米SiC的含量随着电镀时间延长、电流密度增大、镀液温度升高以及SiC质量浓度的增大先升高后降低,且最佳工艺参数为电镀时间30min,SiC质量浓度20g·L-1,电流密度2A·dm-2,镀液温度60℃,镀液pH4.5,搅拌速度300r·min-1;与纯镍镀层相比,纳米SiC/Ni复合镀层的晶粒更细小,组织更致密,具有更好的摩擦磨损性能,摩擦因数降低了7%以上,磨损率降低了50%。     

Ni-ZrO2纳米复合电铸层表面形貌、组织结构及性能研究

通过复合电铸工艺制备Ni-ZrO2纳米复合电铸层,探讨了镀液中纳米ZrO2颗粒悬浮量和电流密度对Ni-ZrO2纳米复合电铸层表面形貌的影响,用SEM、TEM和显微硬度仪对纳米复合电铸层的表面形貌、组织结构和显微硬度进行了分析。结果表明,镀液中纳米ZrO2颗粒悬浮量和电流密度对纳米复合电铸层表面形貌有较大程度的影响。纳米ZrO2颗粒细化了复合电铸层中基质金属的晶粒,使复合电铸层的表面光滑平整,组织均匀、致密,显微硬度大幅度提高。     

激光重熔纳米SiC复合陶瓷涂层组织和性能研究

研究了WC／Co-NiCrAl等离子复合陶瓷涂层、激光重熔等离子涂层、激光渗入纳米SiC涂层的组织结构、耐磨性能。结果证明：在所定的工艺参数下，等离子喷涂层组织呈层片状，层间为机械结合界面；经激光重熔后，激光作用区涂层组织细化，孔隙率降低，耐磨性能是原等离子涂层的1．3倍；渗入纳米SiC后，组织进一步细化，孔隙率进一步降低，SiC颗粒仍处于纳米尺度，分布在粗颗粒表面及粗颗粒之间，其耐磨性能是原等离子涂层的2．6倍。     

SiCp/Cu复合材料的显微组织和力学性能

采用非均相沉淀包裹法制得铜包SiC复合粉体,利用热压烧结工艺制备了含有体积分数为20%～65%SiC颗粒的SiCp/Cu复合材料.用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱分析等测试方法对试样进行了成分和微观形貌分析.结果表明:包裹法制得的SiCp/Cu复合材料中基体铜形成连续的结构,SiC分散较均匀;随着SiC含量的增加,试样孔隙率提高,抗弯强度下降;而硬度则先增后降,并在SiC体积分数为35%时出现最大值;所有试样均表现为脆性断裂.     

基于机械干态颗粒涂层技术制备cBN@TiN粉体

采用机械干态颗粒涂层技术分别制备了cBN@TiO₂(TiO₂包覆立方氮化硼)粉体和cBN@(TiO₂+C)(TiO₂+碳包覆立方氮化硼)粉体,然后在1 600℃、N₂气氛下进行高温热处理制备cBN@TiN(TiN包覆立方氮化硼)粉体,研究了高温热处理前后粉体的物相组成与微观形貌以及高温反应机理。结果表明：机械干态颗粒涂层技术可以使纳米TiO₂和纳米TiO₂+C颗粒均匀包裹在cBN颗粒表面。在高温热处理过程中,TiO₂与cBN反应生成液相B₂O₃,促进了cBN相变成六方氮化硼(hBN),cBN的高温稳定性差,以cBN@TiO₂为原料制备的cBN@TiN粉体颗粒表面形成由TiN相和hBN相组成的片状结构层;当存在碳时,TiO₂会优先与碳发生还原反应生成TiN,抑制B₂O₃的生成,从而降低...     

粉环压制致密规律研究

本文运用虎克定律与弹塑性理论,研究了粉环三种压制方式的致密规律,导出了这三种压制条件下压坯密度与压制压力的理论公式。通过高能电池用MnO2粉环压制实验,证明理论计算与实验结果是一致。     

金属构件选区激光熔化快速成型铺粉控制系统研究

选区激光熔化（SLM,Selective Laser Mching)技术是直接将选区内金属或合金粉末逐层熔化,堆积成一个冶金结合,组织致密的实体,其外形不需进一步加工,经抛光或简单表面处理可直接作模具。本文是在自行研制的国内首台金属构件直接选区激光熔化实验样机设备基础上,介绍分析了该设备的控制系统,重点介绍了选区激光熔化设备铺粉控制系统,它是该技术能否达到预期目标的关键因素之一,并且对其铺粉精度进行了试验验证,为金属构件直接选区激光熔化成型工艺研究奠定了基础。     

铜粉和镍粉的烧结特性

研究了铜粉和镍粉烧结形成单相Cu-Ni固溶体组织的形成过程、结构特征以及烧结体的性能特点。研究发现，铜和镍混合粉经混合、压制成型后，在100kN预压、300kN温压、800℃烧结、保温15h的工艺条件下，全部形成了单相Cu-Ni固溶体组织；铜粉和镍粉烧结形成连续固溶体时，固溶体的点阵常数与成分近似成直线关系；铜和镍混合粉烧结体随着烧结温度的提高和保温时间的延长，致密度和硬度都呈下降趋势。     

粉末注射成型最佳粉末装载量的确定方法研究

分析了不同粉末装载量下。喂料内黏结剂和粉末分布情况,估算出一晦界粉末装载量值;通过对同一配方黏结剂,不同粉末装载量的喂料,以及在转矩流变仪中混料过程的研究及毛细管流变仪中表观黏度的测定。得出最佳粉末装载量的试验值。试验结果表明,最佳粉末装载量试验值比估算值小约2％,本文中的方法可以作为最佳粉末装载量的简易测定方法。     

PIM粉末颗粒的分形特征及其分形维数

分析了粉末注射成形几种常用粉末颗粒形状、投影边界、表面的分形特征。介绍了一种适用于粉末颗粒的分维测量方法。根据民镜图片，用“数盒子”法测算了羰基铁和羰基镍粉投影边界图形的分形维数，它们分别在1.068-1.080、1.225-1.235之间，说明羰基镍粉末颗粒的形状特征有可能用Koch曲线分形性质来进行描述和分析，分形理论的引入可为研究粉末注射成形提供更准确的定量描述原料特征的方法，为粉末注射成形过程的控制提供了更精确的工艺参数。     

超细粉碎槽型偏心圆盘搅拌器装置研究

介绍了制备超细粉体的新技术,研制出槽型偏心圆盘搅拌器装置,试验结果表明,采用这种搅拌器装置,辅以适当的粉碎工艺,将碳化硅粉粉碎到1μm以下是较容易的。该搅拌器装置结构简单,能耗低,粉碎效率高,适合工业化生产。     

粉末冶金压制过程装粉状态自动监测系统

要模式识别与时间序列分析理论基础上，针对粉末冶金压制过程开发出模具装粉状态自动监测系统，为保证粉末冶金生产的优质高效进行，提供了一条新的途径。     

Ballistic behaviour of gun powder and flash powder for firework chemicals as a function of particle sizes

In this paper, analysis of ballistic behaviour of gun powder and flash powder of firework chemicals with different particle size have been carried out in a closed vessel to find out the maximum pressure when ignited. The experiment was carried out by changing the variables like sample composition, particle size, vessel volume. Works were carried out to synthesis of nanoflash powders and the particle sizes are 139.7 nm for KNO₃, 94.5 nm for Al and 92.36 nm for S. The nanoflash powders are mixed with micron powders in different ratios and crackers are manufactured. The maximum pressure during the combustion of different samples and explosivity of the crackers are analysed. Results show that peak pressure is increased by 21.6% and explosive impulse is increased by 60% when burning of 100% nfp compared to 10% nfp cracker.     

Powder size measurement by acoustic emission

Acoustic emission was used to measure particle size properties of steel, cast iron, and alumina powders. Many powder samples with different weight and size distribution were prepared by sieving and their size distribution was measured by means of optical techniques. Acoustic emission measurements were carried out by dropping the powder on a metal plate to which an acoustic emission transducer was fixed, and results were expressed in terms of number of counts of four channels for data acquisition. The measurement set-up and procedure were original and never investigated before. Very good results were obtained for steel and cast iron samples, as measurement curves showed a clear linear trend as a function of the particle mean diameter and were vertically shifted in dependence of the sample weight. Alumina powders showed similar trends only for large particles and high weight differences.     

采用喷撒工艺制备铁基粉末冶金摩擦材料

研究了喷撒工艺在45钢基体上制备铁基粉末冶金摩擦材料的压制、烧结工艺,分析了工艺参数对铁基粉末冶金摩擦材料性能的影响,对摩擦层与钢板结合强度进行了重点分析.结果表明:试验条件下的最佳生产工艺的预烧结温度1 050℃,保温时间2 h,压制压力500 MPa,终烧结温度1 030℃,保温时间2 h,在此条件下,试样具有较高的硬度、适宜的密度及良好的结合强度.