烧结温度对W-10Ti合金显微组织和硬度的影响

以W粉和Ti粉为原料,采用真空热压烧结工艺制备了W-10%Ti合金,研究了烧结温度对W-Ti合金的相组成、微观形貌和硬度的影响。结果表明,合金主要由富W固溶体、富Ti固溶体和心部未发生扩散的α-Ti相组成。随烧结温度的升高,W与Ti的相互固溶度增大,α-Ti相的残余量减少,1400℃烧结的W-Ti合金中部分富Ti固溶体发生了共析转变。合金的致密度和维氏硬度均随烧结温度的升高先增大后减小,在1300℃时有最大值,分别达99.4%和6.3 GPa。     

烧结温度对CuZnSn13粉末烧结体组织和性能的影响

分别选用CuZnSn13雾化预合金粉末和Cu、Zn、Sn单质机械混合粉末为原料,通过热压烧结法制备CuZnSn13合金,采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪等手段对烧结组织进行分析,运用排水法、洛氏硬度计和万能试验机测试致密度、硬度和抗弯强度。结果表明:相同烧结条件下,两种烧结体主要组成相基本相同;但是,和单质机械混合粉烧结体相比,预合金粉烧结体中固溶相更多,并存在少量硬脆相Cu₆Sn₅和Cu₆₁Zn₃₉相,组织更加均匀细小;两种烧结体随烧结温度的升高,致密度、硬度和抗弯强度整体呈上升趋势,但预合金粉烧结体的性能随温度变化幅度不明显。      

热压烧结B4C陶瓷材料的组织与性能

采用热压烧结的方法,在不同烧结温度下对B4C微粉进行烧结,详细研究烧结温度对B4C陶瓷材料的力学性能和显微组织的影响。结果表明:B4C陶瓷材料的相对密度、抗弯强度及断裂韧性都随着烧结温度的升高先增大后减小,维氏硬度则随着烧结温度的增大而增大。采用粒度为1.5μm的B4C粉末,在1950℃热压后,材料的综合性能较好,其相对密度为99.1%、维氏硬度为32.3GPa、抗弯强度为524.6MPa、断裂韧性为6.56MPa·m1/2。     

烧结温度对SiCp增强Al-Si基复合材料耐磨性的影响

利用粉末冶金法制备了不同烧结温度的SiC_p增强Al-Si基复合材料,用X射线衍射仪、布氏硬度计、ML-10摩擦磨损机、扫描电镜等对样品的物相组成、布氏硬度、磨损性、表面形貌等进行表征。结果表明,随烧结温度的提高,试样的密度和硬度先增大后减小,烧结温度为590 ℃时试样的密度和硬度达到最大值,最大硬度为81 HBW。试样的耐磨性随烧结温度的增加先增大后减小,烧结温度为590 ℃的样品具有最好的耐磨性。     

烧结温度对短切碳纤维增强WC-TaC-C_(sf)刀具材料组织及性能的影响

以Ni为粘结相,TaC为抑制剂,短切碳纤维(C_(sf))为增强相,采用真空热压烧结技术,分别在1450、1500、1550、1600℃的烧结温度下,制备了短切碳纤维增韧补强WC-TaC-C_(sf)刀具材料,研究了烧结温度对其微观组织及力学性能的影响。结果表明:随着烧结温度的升高,刀具材料晶粒的均匀性先逐渐变好后变坏,烧结温度为1550℃时,刀具材料可获得良好的微观组织。同时,随着烧结温度的升高,材料的硬度、抗弯强度和断裂韧度均先逐渐增大后减小;当烧结温度为1550℃时,获得最佳的力学性能,此时的硬度、抗弯强度和断裂韧度分别为(13.57±0.22)GPa、(1351.15±23)MPa、(15.31±0.16)MPa·m~(1/2)。     

微波烧结制备石墨烯/羟基磷灰石复合材料北大核心CSCD

采用化学共沉淀法合成石墨烯(rGO)/羟基磷灰石(HA)粉末,并通过微波烧结制备rGO/HA复合材料。采用XRD、场发射扫描电镜、数显维氏硬度计和万能试验机对其组织和力学性能进行分析和测定,探讨烧结工艺对复合材料显微硬度、断裂韧性和抗弯强度的影响。结果表明:微波烧结较常规烧结可以降低烧结温度,缩短保温时间,随烧结温度提高和保温时间的增加,rGO/HA复合材料的显微硬度、断裂韧性和抗压强度均呈先增大后减小。相比于纯HA,rGO/HA复合材料显微硬度、断裂韧性和抗弯强度分别提高7.16%、31.59%和76.2%。     

微波烧结制备石墨烯/羟基磷灰石复合材料

采用化学共沉淀法合成石墨烯(rGO)/羟基磷灰石(HA)粉末,并通过微波烧结制备rGO/HA复合材料。采用XRD、场发射扫描电镜、数显维氏硬度计和万能试验机对其组织和力学性能进行分析和测定,探讨烧结工艺对复合材料显微硬度、断裂韧性和抗弯强度的影响。结果表明:微波烧结较常规烧结可以降低烧结温度,缩短保温时间,随烧结温度提高和保温时间的增加,rGO/HA复合材料的显微硬度、断裂韧性和抗压强度均呈先增大后减小。相比于纯HA,rGO/HA复合材料显微硬度、断裂韧性和抗弯强度分别提高7.16%、31.59%和76.2%。     

第二代FeCuCo预合金粉末的烧结与力学性能研究

采用国产真空热压烧结机制备了第二代FeCuCo预合金粉末的胎体试样,着重研究了不同烧结温度对胎体的断口形貌、相对密度、硬度和抗弯强度的影响。结果表明:在选定的不同热压烧结温度下,胎体的断口均为沿晶断裂和穿晶断裂的混合型断口,胎体的晶粒尺寸比较均匀;随着烧结温度的升高,胎体内的晶粒逐渐长大,但没有发生异常长大现象,胎体的相对密度先略有升高然后恒定不变,硬度一直呈下降趋势,抗弯强度先升高后下降;在30 MPa保压6 min的条件下,第二代FeCuCo预合金粉末的最佳烧结温度为850℃,此时胎体的相对密度为97.5%,硬度为105.5 HRB,抗弯强度为1 839.14MPa。     

烧结压力对低液相Fe基预合金钻头胎体性能的影响

在烧结温度为950℃、保温时间为5 min及不同烧结压力条件下开展热压烧结试验，对比研究烧结压力对3种低液相Fe基预合金钻头胎体和1种传统Fe基钻头胎体性能的影响，具体包括胎体压入硬度、抗弯强度、致密度和金刚石包镶强度等力学性能，以及金刚石的热损伤情况和钻头胎体的微观组织结构与形貌特征等。结果表明：随着烧结压力增大，低液相空白胎体的压入硬度、抗弯强度和致密度逐渐增大，而传统Fe基空白胎体的压入硬度和抗弯强度呈现先增大后减小的趋势，其致密度为增大趋势；对于含金刚石的胎体，低液相与传统Fe基胎体抗弯强度均随烧结压力增大而增大，当烧结压力为20 MPa时，继续增大压力，低液相含金刚石胎体的抗弯强度趋于稳定，而传统Fe基含金刚石胎体的抗弯强度略有下降。同时，随着烧结压力的增大，低液相胎体的均一性明显增强，但金刚石的热损伤加剧。综合胎体的力学性能与断口形貌特征，优选的烧结压力为20 MPa，此时的低液相Fe基预合金胎体硬度、抗弯强度可满足孕镶金刚石钻头需要。     

烧结温度对FeCu基烧结胎体组织及性能的影响

为降低Fe基粉末的烧结温度,在Fe基粉末中添加一定比例的CuZnSnMnSi粘结剂粉末,研究了不同烧结温度下烧结胎体的组织及性能。结果表明,烧结胎体主要由Cu基固溶体、Fe基固溶体及(Mn,Si)_x·O_y相组成,随着烧结温度的升高,烧结胎体的相对密度先增大后减小,条带状(Mn,Si)_x·O_y相逐渐聚集长大成圆球状;随着烧结温度的升高,烧结胎体的抗弯强度先升高后降低,在烧结温度为750℃时,烧结胎体具有最大的平均抗弯强度684 MPa;烧结胎体的抗弯强度主要取决于相对密度和(Mn,Si)_x·O_y相,界面孔隙、条带状或大尺寸圆球状(Mn,Si)_x·O_y相的存在是抗弯强度降低的主要原因。