成分变化对铜-二硫化钼-石墨复合材料电磨损性能的影响

采用粉末冶金法在H。保护气氛下制备铜-二硫化钼一石墨复合材料,对其进行物相分析,并通过改变材料中Mo岛与石墨的含量,研究成分变化对复合材料电磨损性能的影响。结果表明：石墨在烧结过程中不参与反应,而MoS2与基体反应生成新相。随着复合材料中MoS2含量的增加和石墨含量的降低,电刷与换向器之间的接触电压降上升,摩擦系数增大,石墨含量最低时磨损量值最大并且出现火花磨损现象。     

三维泡沫状结构生物质碳/MoS2复合材料的电化学储锂性能

以废弃油茶籽粕作为碳源,将MoS2负载于生物质碳上,再涂覆聚多巴胺盐酸盐构建复合型生物质碳/MoS2电极材料。研究不同MoS2含量复合电极材料的电化学储锂性能。SEM观察结果表明,该复合材料具有以MoS2作为夹层的三维泡沫状结构。XRD和HRTEM测试结果表明MoS2的层间距增大。XPS分析结果显示,活性材料中已形成Mo—N键。电化学性能测试结果表明,MoS2含量为63%的活性材料在100 mA/g电流密度下具有较高的初始比容量(1434 mA·h/g)。在大电流、长循环条件下此电极材料呈良好的循环稳定性,其容量保持率接近100%,在电化学动力学过程中具有较好的锂离子脱嵌能力。     

分步法制备MoS2/Ti3SiC2层状复合材料

研究了采用分步法制备MoS_2/Ti_3SiC_2层状复合材料的工艺,其制备过程分2步进行。首先制备Ti_3SiC_2高纯粉,再在1400℃,30MPa条件下热压烧结制备MoS_2/Ti_3SiC_2层状复合材料。其MoS_2含量分别为2%,4%,6%,8%(w/%)。用XRD分析比较4种不同MoS2含量的烧结试样的相组成,并测试维氏硬度和电导率。实验结果表明,当MoS_2含量为4%时,MoS_2/Ti_3SiC_2烧结试样的硬度达到7.83GPa,且电导率达到10.05×106S·m-1。MoS_2含量再增加时,烧结试样的硬度有所增大,但电导率有所下降。     

Ag-MoS2复合材料电磨损表面膜结构和形成机理研究

采用粉末冶金方法制备了Ag-MoS_2复合材料.初压压力300 Spa,在H_2保护气氛下烧结并保温1 h,经500 Mpa压力的复压过程制得复合材料,用XRD对烧结后的材料进行了物相分析.对材料进行电磨损实验,并对磨损后的材料表面进行XPS分析.结果表明,复合材料在烧结过程中Ag基体和MoS_2并未发生化学反应,而在磨损过程中,由于电流和化学作用,材料表面产生了MoO_3,MoO_2,同时由粘着作用从对磨环转移到电刷表面的铜与大气分子发生化学反应产生了Cu_2O,CuO and Cu_2S.表面膜的存在降低了材料的摩擦系数,影响着材料的电磨损性能.     

MoS2在空间对接摩擦材料烧结过程中的行为变化

采用粉末冶金技术制备了空间对接用铜基摩擦材料,利用X射线衍射及定量化学分析技术对MoS2在材料烧结过程中的变化行为及与其他组元之间的作用进行研究.结果表明,MoS2在加压烧结过程中存在三个方面的反应:在高温下分解成Mo和S,并造成了S元素的损失;与Cu作用形成了复杂的铜钼硫化合物;与Cu反应生成了Cu的硫化物,该类化合物具有与MoS2相类似的层状结构,有一定的润滑作用.MoS2高温分解后或MoS2与Cu反应产生的Mo元素与石墨反应形成了Mo的碳化物.另外,双飞粉的加入不仅与材料中的Mo元素作用形成CaMoO4,并且改变了铜钼硫化合物、Cu的硫化物以及Mo的碳化物中各元素的摩尔比.     

铸造旧砂再生粉尘和废旧易拉罐原位反应制取Al_2O_3颗粒增强Al-Si基复合材料的研究

本研究是在废旧易拉罐中加入铸造旧砂再生粉尘(主要成分为SiO2),原位反应生成Al2O3颗粒增强Al基材料。研究采用粉末冶金的方法,先压制成型再加热烧结。参照TG-DTA分析结果,在温度720℃加热4 h,成功制备了Al2O3/Al-Si基复合材料。并对该复合材料的硬度、抗压强度和耐磨性能进行了测试分析。通过XRD图谱和热力学分析表明:经烧结反应后,该复合材料新生成物相主要为Al2O3。试验结果表明当铸造旧砂再生粉尘的含量控制在20%~30%之间时所得复合材料的硬度、抗压强度和耐磨性能明显高于Al基体。     

MoS2/Ti3SiC2层状复合材料的制备

采用热压烧结方法制备MoS2/Ti3SiC(2MoS2质量分数为2%)的层状复合材料。研究了不同烧结温度对烧结试样性能的影响。研究表明,在1400℃,30MPa压力和保温2h条件下,可以得到致密度达99%以上的MoS2/Ti3SiC2复合材料;在Ti3SiC2中添加MoS2后,烧结温度越高维氏硬度越大;在1400℃,烧结试样维氏硬度达6220MPa,高于纯Ti3SiC2材料的4000MPa;MoS2有良好的导电性能,使得烧结试样的电导率比较高,在1400℃,烧结试样电导率达9.68×106S.m-1,是纯Ti3SiC2材料的2倍。     

辉钼矿氧化焙烧自烧结的特点与机制

以纯试剂为原料进行焙烧试验,采用热力学计算、XRD、SEM-EDS、高温原位分析等手段,研究辉钼矿(MoS2)氧化过程的自烧结行为.结果表明,当焙烧温度由600℃提高至700℃时,辉钼矿团块中物料烧结的面积随之增大,导致脱硫效率降低.烧结层在氧化焙烧的初期快速形成,且常覆盖在团块迎风侧表面.在物料烧结的同时,MoO2和...     

烧结温度对Cu-MoS2复合材料性能的影响

在保护气氛下采用不同的温度烧结Cu-MoS2复合材料,对所制备的材料进行成分分析,并测量了抗弯强度,硬度,电阻率等性能.结果表明:在烧结过程中Cu和MoS2发生了反应,产物为Cu1.83Mo3S4;随烧结温度的升高,材料的抗弯强度及硬度都有了显著提高,电阻率在烧结温度为750℃时最低.     

Cu-Fe-MoS2复合材料的摩擦学特性研究

通过基体组元合金化和添加不同含量的MoS2,采用感应热压烧结的方法制备了具有良好高温自润滑性能的Cu-Fe-MoS2 复合材料.通过力学性能试验和摩擦磨损试验,考察了从室温到800℃条件下复合材料的力学和摩擦学性能.利用XRD,EDS和SEM分析了复合材料的相组成和表面形貌,探讨了复合材料的磨损机理.试验结果表明:感应...     

AI2O3/Cu复合材料制备工艺的优化

新型颗粒增强铜基复合电极材料Al2O3/Cu能较好地解决电阻点焊镀锌钢板时普通电极材料做电极寿命较短的问题。为了获得优化的Al2O3/Cu复合电极材料制备工艺,采用粉末冶金法制备Al2O3/Cu复合电极材料,通过改变制备过程中的工艺参数,以密度、显微维氏硬度、电导率、显微组织为检测内容,探讨压制力和烧结温度对Al2O3/Cu复合电极材料物理机械性能和显微组织的影响。结果表明,综合性能最优时的Al2O3/Cu复合电极材料制备工艺为:Cu-Al2O3混合粉末制坯压制力100 kN,烧结温度940℃。     

烧结方式对TiB2/Cu复合材料组织和性能的影响

采用微波烧结和真空烧结制备了Cu及不同TiB2含量的TiB2/Cu复合材料。测试了试样的密度、硬度、电导率,并对不同烧结法方式制备的Cu及TiB2/Cu复合材料的组织和性能进行了分析。结果表明,微波烧结技术可以在较短的时间和较低的能耗下完成烧结,且烧结体的性能要明显优于真空烧结的。但微波烧结试样的组织比较粗大,有孪晶存在,并且孪晶数量随TiB2含量的增加而减少。     

Cu_2O-Cu复合材料制备工艺的研究

以Cu_2O和炭黑粉末为原料,采用原位还原-无压(热压)烧结工艺制备Cu_2O-Cu复合材料.利用XRD和OM对烧结试样进行研究,并测试其力学性能.研究表明,复合材料由Cu和Cu_2O两相组成,原位还原-无压烧结法的合理烧结时间为5 h,其力学性能高于传统粉末冶金法制备复合材料力学性能,抗压强度464 MPa.原位还原-热压烧结法可以改善试样致密性及细化微观组织,进一步提高力学性能,抗压强度达到702 MPa.     

MoSz在空间对接摩擦材料烧结过程中的行为变化

采用粉末冶金技术制备了空间对接用铜基摩擦材料，利用X射线衍射及定量化学分析技术对MoS2在材料烧结过程中的变化行为及与其他组元之间的作用进行研究。结果表明，MoS2在加压烧结过程中存在三个方面的反应：在高温下分解成Mo和S,并造成了S元素的损失；与Cu作用形成了复杂的铜钼硫化合物；与Cu反应生成了Cu的硫化物，该类化合物具有与MoS2相类似的层状结构，有一定的润滑作用。MoS2高温分解后或MoS2与Cu反应产生的Mo元素与石墨反应形成了Mo的碳化物。另外，双飞粉的加入不仅与材料中的Mo元素作用形成CaMoO4并且改变了铜钼硫化合物、Cu的硫化物以及Mo的碳化物中各元素的麾尔比。     

放电等离子烧结-非晶晶化法合成Ti7oNb7.8Cu8.4Ni7.2Al6.6复合材料

采用机械合金化制备不含和含2%(体积分数)B4C的钛基非晶合金粉末,随后采用放电等离子烧结-非晶晶化法合成不含／含(TiB+TiC)的Ti7oNb7.8Cu8.4Ni7.2Al6.6超细晶／细晶钛基复合材料;运用X射线衍射分析(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)和万能材料试验机等对制备的钛基非晶粉末和超细晶／细晶钛基复合材料进行表征.结果表明高能球磨80h的钛基粉末中主要为非晶相,B4C颗粒的加入对钛基粉末的玻璃转变温度、晶化温度和晶化焓有显著的影响.另外,不含／含(TiB+TiC)的复合材料的显微硬度分别为5.47和5.33GPa;以50K/min升温到1223K并保温10min获得的Ti70Nb7.8Cu8.4Ni7.2Al6.6块体试样的断裂强度和断裂应变分别为2098MPa和11.5%.     

Cu-Gd_2O_3复合材料界面与性能研究

采用放电等离子烧结工艺制备Cu-Gd_2O_3复合材料,主要研究该复合材料内部Cu/Gd_2O_3界面结合情况及物理性能。增强相Gd_2O_3在复合材料中弥散分布,随含量增多在基体中呈现出立体网格状分布结构。X射线衍射分析有少量新相Gd_2CuO_4形成,透射电镜分析发现Gd_2O_3和铜基体发生部分界面反应形成Gd_2CuO_4,且过渡区反应层的厚度随温度的增加而加厚,通过有效控制界面反应层的厚度可以提高材料的力学性能。     

Microstructural Characteristics and Mechanical Behavior of Spark Plasma-Sintered Cu–Cr–rGO Copper Matrix Composites

Copper matrix composites were prepared through spark plasma sintering(SPS) process, mixing fixed amount of reduced graphene oxide(rGO) with the different amounts of Cr. In the sintered bulk composites, the layered rGO network and uniform Cr particles distributed in the Cu matrix. Both of mechanical blending and freeze-drying stages of the wet-mixing process obtained the Cu/Cr/rGO mixture powders, and then SPS solid-phase sintering realized the faster densification of these mixture powders. The hardness and compressive yield strength of the Cu–Cr–rGO composites depicted the higher values than those of pure Cu and single rGO-added composite, and they were gradually increased with increasing Cr. The rGO/Cr hybrid second-phases are believed to be beneficial to strengthening Cu matrix. The relevant formation and strengthening mechanisms involved in Cu–Cr–rGO composites were discussed.     

微波烧结镀铜TiB_2增强铜基复合材料的膨胀性能

应用化学镀铜方法对TiB2颗粒进行表面镀铜,采用微波烧结技术制备了含TiB2体积分数不同的TiB2/Cu复合材料,测试了试样在50~300℃区间的膨胀系数,探讨了TiB2含量及其表面改性对TiB2/Cu复合材料热膨胀系数的影响。结果表明:随着TiB2含量的增加,复合材料的膨胀系数降低;TiB2颗粒表面镀铜后,在TiB2相同含量条件下,TiB2/Cu复合材料的膨胀系数进一步降低;理论模型计算结果表明,TiB2未镀铜的TiB2/Cu复合材料的膨胀系数与ROM模型计算值相符合,而TiB2镀铜的TiB2/Cu复合材料的膨胀系数与Kerner模型计算值相符合,反映了TiB2颗粒镀铜后能很好地改善颗粒与基体的结合。     

Tribological properties of Cu-based composites with S-doped NbSe_2

n this study, S-doped Nb Se_2(NbS_(0.2)Se_(1.8)) powders were fabricated, and the corresponding Cu-based composites(Cu/Nb S_(0.2)Se_(1.8)) were obtained by powder metallurgy technique. The phase compositions, physical, and tribological properties of Cu-based composites were investigated systematically. The results show that Cu matrix reacts with Nb S_(0.2)Se_(1.8)to produce Cu_2 Se and Cu_(0.38) Nb S_(0.2)Se_(1.8)during sintering process, which influences the physical and tribological properties of Cu-based composites significantly. Specially, with Nb S_(0.2)Se_(1.8)content increasing, the density of Cu/Nb S_(0.2)Se_(1.8)composites decreases, and the hardness increases firstly and then decreases, while the electric resistivity increases slightly. In addition, the incorporation of Nb S_(0.2)Se_(1.8)enhances the tribological properties of Cu greatly, which is attributed to the lubricating effect of Cu_(0.38) Nb S_(0.2)Se_(1.8)and the reinforcement effect of Cu_2 Se. In particular, when the content of Nb S_(0.2)Se_(1.8)is 6 wt%, the Cu-based composite has the best tribological properties.     

In Situ Processing of Al2O3 Whiskers Reinforced Ti-Al Intermetallic Composites

In situ Al2O3 whiskers reinforced Ti-Al intermetallic composites were fabricated at ~1200℃ by reaction sintering of cold-consolidated fillets consisting mainly of Ti, Al, and different additives. The phases and microstructures of the sintered composites were characterized using X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) coupled with energy dispersive spectroscopy (EDS). The process of synthesis was investigated using differential thermal analysis (DTA). The effects of processing parameters and additives on the microstructures of the composites and the development of whisker were examined. It is found that the morphology of the whisker is strongly influenced by the additives, the exothermal reaction process, and the processing parameters.