烧结温度对Mo-Cu-Ni合金性能的影响

针对Mo-Cu-Ni新型电子封装材料的生产工艺及主要性能进行了初步的研究和探讨，通过对不同烧结温度下合金密度、电阻率和显微组织的测试和观察，获得了采用粉末冶金法制备Mo-Cu-Ni合金的最佳烧结温度。研究结果表明：采用液相烧结方法制取Mo-Cu-Ni合金时，最佳烧结温度为1200℃，此时的合金致密化最好，热轧后的相对密度可达98．2％，且电阻率最低。     

TiH2粉末注射成形坯烧结工艺研究

本文以低成本的TiH2粉末为原料,采用粉末注射成形技术(MIM)制备纯Ti材料,研究了烧结温度、烧结时间和烧结气氛对样品的致密度、显微组织的影响;探究了烧结气氛对烧结试样中碳、氧含量的影响,并测定了真空烧结试样的力学性能。结果表明:TiH2粉末通过MIM工艺可以获得接近全致密的烧结Ti制品;随烧结温度提高和烧结时间延长,制品孔隙度减小,致密度提高;在1 150℃烧结3h,致密度为93.88%,烧结温度提高到1 300℃,致密度可达98.52%;在1 300℃的烧结温度下,烧结时间从2h延长到3h,致密度可从96.69%增加到98.52%;在其它工艺相同的条件下,烧结气氛对制品的性能有显著影响,真空条件下致密度最高,晶粒尺寸最大,碳、氧含量最低;在真空度为5×10-3 Pa下,于1 300℃烧结3h制品的显微硬度为388HV,抗拉强度为325MPa,延伸率为4.43%。     

粉末冶金马氏体不锈钢材料的研制

在对含碳1%的Cr14MoMnSi马氏体不锈钢材料的粉末冶金工艺研究中,分析烧结温度对密度和硬度的影响。结果表明:该材料有比粉末冶金440C马氏体不锈钢更为宽范的烧结温度;有很高的烧结密度和淬火硬度。该材料合适的粉末冶金工艺为:成形密度5.8～6.0g/cm3;真空烧结温度1235～1255℃,保温时间2h;淬火温度1050℃,冷却介质氮气。烧结态相对密度可达98.6%;淬火硬度54～58HRC。     

化学镀法制备超细Ag-SnO2粉末的烧结

采用在1μm粒径的超细SnO2粉末化学镀银的方法,制备了超细Ag-SnO2复合粉末.通过压制成形、烧结等粉末冶金工艺,对粉末进行烧结试验,结果发现试样表面存在鼓泡现象.文章分析了鼓泡的成因,并采用降低成形压力及粉末煅烧处理等手段消除鼓泡现象.热重分析结果及烧结后的金相组织分析结果表明较低的成形压力可以改善鼓泡现象,但要从根本上消除鼓泡现象则必须对粉末进行高于450℃的煅烧处理.所得Ag-SnO2材料中SnO2颗粒分布均匀,电阻率、密度、硬度分别为2.25μΩcm、9.85 gcm-3和98 HB.     

粉末松装烧结工艺对多孔铝棒组织、性能以及卷烟降温效果的影响

采用粉末松装烧结方法在不同烧结温度下制备多孔纯铝棒,研究粉末平均粒度与烧结温度对多孔纯铝棒的相对密度、硬度及显微组织的影响,并研究该铝棒对卷烟的降温效果。结果表明:纯铝棒材的相对密度和显微硬度随粉末的平均粒度增大呈先增大后略有减小再继续增大的趋势。在粉末平均粒度为48μm、烧结温度为600℃以及保温时间为2 h的条件下,烧结态纯铝棒的相对密度达到61.7%,维氏硬度达到33.89。相对密度和显微硬度随烧结温度的升高而增大。将松装烧结的纯铝棒材应用于卷烟,制成复合卷烟,可使卷烟燃烧锥中心的最高温度降低超过100℃,而且滤嘴温度升高并不明显。     

喷雾干燥-氢还原制备超细/纳米晶W-10Cu粉末及其烧结行为

采用喷雾干燥-氢还原法制备超细/纳米晶W-10Cu(质量分数,%)复合粉末,并经过压制和烧结制备W-Cu复合材料,系统研究烧结温度和保温时间对该材料性能和组织的影响,以及在1 100～1 300℃温度范围内的烧结激活能。结果表明,W-10Cu还原粉末晶粒度仅为30～60 nm;在1 200℃烧结时开始发生明显的致密化行为;随烧结温度升高相对密度增大,当烧结温度升高到1 300℃时W-10Cu复合材料的相对密度为90%,但当温度达到1 460℃时有所降低。1 420℃保温90 min时材料相对密度高达99.1%,且此时晶粒度仅为1.8μm。W晶粒尺寸为30～60 nm的W-10Cu复合粉末在1 100～1 300℃烧结的平均激活能为129.14 kJ/mol。烧结温度为1 420℃时W-10Cu的电导率随保温时间延长先增大后减小,保温90 min时最大达到19 MS/m,超过国标有关规定。     

烧结温度对Cu-C-SnO2多孔材料组织与性能的影响

采用SiO₂-B₂O₃-Al₂O₃助焊剂辅助常压烧结法制备了铜-石墨-氧化锡（Cu-C-SnO₂）复合多孔材料,对其显微组织和物理性能进行了测试,研究了烧结温度对Cu-C-SnO₂多孔材料组织和性能的影响。结果表明,复合多孔材料主要由金属Cu、石墨和氧化物陶瓷相构成;随着烧结温度升高,SnO₂逐渐减少,莫来石等矿化陶瓷相逐渐增多;当烧结温度从750℃升高到800℃时,Cu₂O增多,当烧结温度高于800℃时,Cu₂O随烧结温度的升高而减少;当烧结温度为950℃时,Cu相发生显著再结晶而晶粒粗大;材料的电阻率、渗油率和空气粘性渗透系数随烧结温度的变化呈现出相似的变化规律,都随烧结温度的增加而先减小后增大,在烧结温度850~900℃范围内达到最小值;烧结线收缩率和材料密度随烧结温度的变化呈现出相似的变化规律,都是随烧结温度的升高而增大,在烧结温度800℃附近存在一个临界值,在该临界值两侧,烧结线收缩率和材料密度随烧结温度变化的速率明显不同;在烧结温度800~850℃之间,材料里氏硬度存在一个突变点,在该突变点两侧,材料里氏硬度都随烧结温度的升高而升高。     

Al2O3基泡沫陶瓷烧结工艺的研究

采用了常压烧结工艺,考察适用于制备细孔径Al2O3基泡沫陶瓷过滤器的最佳烧结温度方法.通过对泡沫陶瓷烧结工艺的研究,得出最佳烧结温度为1 400℃,保温时间为3 h,可得到抗压强度为2.71 MPa的细孔径氧化铝基泡沫陶瓷过滤器.     

微波烧结锇的工艺研究及动力学分析

采用微波烧结技术制备锇（Os）烧结体,研究了生坯压制压强和微波烧结主要工艺参数（升温速率、烧结温度和保温时间）对Os烧结体组织结构和相对密度的影响规律,分析了微波烧结致密化的机理。结果表明,1350 ℃微波烧结后Os平均晶粒尺寸约0.22 μm,与粉体颗粒尺寸差别不大;随着烧结温度增加到1500 ℃,晶粒尺寸长大到0.76 μm。1500 ℃烧结时,延长保温时间,Os烧结体的相对密度先快速增加,后缓慢增加。1500 ℃微波烧结60 min后,Os烧结体相对密度为94.3%,平均粒径小于1 μm。烧结动力学分析表明,Os的致密化过程是体积扩散和晶界扩散共同作用的结果,随着烧结温度的升高,扩散机制从晶界扩散逐渐向体积扩散转变。     

微波烧结制备Sm掺杂TiO2光催化材料与催化性能表征

采用溶胶-凝胶法结合旋转涂膜法和微波烧结技术制备了Sm掺杂TiO2光催化材料.以罗丹明B为降解物,高压汞灯为光源,考察了微波功率、烧结时间、烧结温度、涂膜层数、稀土掺杂量等因素对TiO2光催化活性的影响;并用XRD、TG-DSC和SEM等对材料进行了表征.结果表明,采用微波分三阶段加热、升温时间65min、烧结温度520℃、涂膜3层、Sm掺杂量x(Sm)＝0.3%时,制备的光催化材料催化活性最高,5h内罗丹明B的降解率可达90%;与传统高温烧结相比,采用微波烧结缩短了烧结时间,降低了烧结温度,提高了光催化材料的活性.SEM检测结果表明,微波烧结样品的粒度比较均匀,晶粒明显细化.     

Effect of Y2O3 and Sm2O3 on Sintering and Mechanical Behaviors of Alumina Ceramics

The effects of Y2O3 and Sm2O3 doping on the sintering temperature, microstructure and mechanical behaviors of Al2O3 ceramics were investigated. The experimental results show that the sintering temperature can be decreased and the mechanical behavior can be improved by adding rare earth in alumina ceramics. The relative density of rare-earthdoped alumina ceramics reaches 98.8% after sintering at 1600 ℃ for 2 h, and its bending strength and fracture toughness reach 439 MPa and 5.28 MPa·m1/2,respectively.Introduction of Y2O3 and Sm2O3 in Al2O3 can restrain the growth of grains, refine the size of grains, and thus form a fine-grained structure. The fracture characteristic is the mixed modes of intergranular and transgranular fracture.     

莫来石/SiC复相材料的烧结工艺和成分优化

利用工业氧化铝和超细氧化硅合成莫来石，并结合SiC制备出了莫莱石／SiC复相材料。研究了烧结工艺及氧化铝和氧化硅的摩尔比对复相材料密度和强度的影响，并以材料的热震残余强度为指标、利用正交设计法研究了微量添加剂的影响效果。结果表明，复相材料的体积密度随烧结温度的升高和烧结时间的延均出现先升高后降低的规律，而开口气孔率的变化规律则相反；随结合相中Al2O3与SiO2的摩尔比的提高，复相材料的密度增加、气孔密度降低，而强度则先增后减，通过烧结工艺与结合相和添加剂成分的优化，材料密度最高可达2．5g/cm^2，抗折强度达34．5MPa，耐压强度可达90MPa，热震后的残余强度率为67．2％。     

复合溶胶凝胶法制备TiB2可湿性阴极涂层

针对铝工业阴极和阳极碳电极以及侧壁耐蚀导电二硼化钛陶瓷涂层技术,研究用非有机溶剂湿化学陶瓷清洁制造技术,替代沥青粘结工艺。通过氧化铝胶体中的纳米粒子,分散清洁二硼化钛,形成均匀陶瓷悬浮涂料,经刷涂或喷涂形成TiB2涂层。对二硼化钛与工业铝电解体系熔体、气相的化学侵蚀性进行了理论计算,分析了炭基TiB2涂层的耐蚀性、捕获钠的机理。用SEM分析了二硼化钛涂层断面,二硼化钛在氧化铝胶粒的分散下,迁移、渗入多孔的碳基底,在热处理条件下,与基底间形成很强的化学键合,可形成微米至数毫米厚、无龟裂的涂层。涂层的电性能检测结果表明,浆料中氧化铝胶体含量为 10%Wt时电阻率较低,电阻率随烧结温度升高而降低。     

热压技术在新型P/M金属基复合材料中的应用

反应烧结是合成颗粒增强金属基复合材料 (MMCs)的新工艺。与传统P M工艺相比 ,通过化学反应在金属基体中产生增强颗粒有诸多优势。由Al TiO2 B经反应烧结制备的Al (Al2 O3+TiB2 )MMCs便是这样一个例子。本文用热压技术将多孔Al (Al2 O3+TiB2 )MMCs致密化并得到了很好的力学性能。Al ( 10 2 %Al2 O3+9 2 %TiB2 ) (体积分数 )的弹性模量、抗弯强度和弯曲最大应变分别为 10 5GPa、50 9MPa和 5 0 %。如果复合材料的成分改变成Al ( 5 4 %Al2 O3+4 9%TiB2 ) (体积分数 ) ,其性能则分别为 89GPa ,311MPa和 8 2 %。文中亦将热压Al (Al2 O3+TiB2 )MMCs的结果与用其他致密化技术处理此材料的结果 ,以及热压其他类似材料的结果进行了比较。     

Colloidal Alumina-bonded TiB2 Coating on Cathode Carbon Blocks in Aluminum Cells

Self-propagating high-temperature synthesis (SHS) with reduction process was used to fabricate TiB2 powder from TiO2-B2O3-Mg system. The colloidal alumina-bonded TiB2 paste was prepared and coated on the cathode carbonblocks. Various properties of the baked paste such as the corrosive resistance, thermal expansion and wettability were tested. Experimental results showed that the colloidal alumina-bonded TiB2 coating could be well wetted by liquid alum inum; and the thermal expansion coefficient of the coated material was 5.8× 10 6 ℃ -1 at 20-1000℃, which was close to that of the traditional anthracite block cathode (4× 10 6 ℃ 1); the electrical resistivity was 8 μΩ·m at 900℃ when the con tent of alumina in the coated material was about 9% in mass fraction. In addition, some other good results such as sodium resistance were also reported.     

CuO-TiO_2对多孔氧化铝陶瓷支撑体性能的影响

以α-Al2O3为骨料,羧甲基纤维素(CMC)为造孔剂和粘结剂,丙三醇为润滑剂和增塑剂,CuO-TiO_2为烧结助剂,采用挤压成形和固态粒子烧结法制备管式多孔氧化铝陶瓷支撑体。通过X线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、抗折强度测试等,研究CuO-TiO_2对氧化铝陶瓷支撑体的晶相组成与微观形貌、孔隙率、抗折强度、耐酸/碱腐蚀等性能的影响。结果表明:TiO_2与Al2O3固相反应生成Al2TiO5,并生成大量正离子空位而提高扩散系数,促进氧化铝陶瓷的致密化,同时CuO的液相润湿作用使TiO_2的固溶温度降低,生成液相低共熔物CuAl2O4,进而实现低温烧结。当TiO_2与CuO的添加量(质量分数)分别为3%和1.5%、烧结温度为1200℃时,获得孔隙率为33%、抗折强度104.4MPa、酸/碱腐蚀后的质量损失率为0.02%/0.09%的性能优异的管式多孔氧化铝陶瓷支撑体。     

电场活化烧结制备Cu-10Cr-0.5Al_2O_3复合材料

对Cu-10Cr-0.5Al2O3(质量分数,%)混合粉末及球磨复合粉末,采用电场活化烧结技术制备高强高导电铜基块体材料,并研究脉冲峰值电流和通电烧结时间对烧结材料组织和性能的影响。结果表明,随着脉冲峰值电流增大,烧结材料的相对密度和导电率均提高,相对密度最高可达99%,硬度和抗弯强度则先上升后下降。当脉冲电流峰值为2.94 kA时,烧结材料具有较好的综合性能,相对密度、硬度、抗弯强度和电导率分别为97.5%、285HV、911MPa和50IACS%;随着通电烧结时间延长,烧结材料的密度、硬度、抗弯强度和导电率均逐渐上升,但烧结时间过长会引起硬度轻微下降;对Cu-10Cr-0.5Al2O3混合粉末进行球磨虽导致烧结材料的电导率下降,但可显著提高材料的硬度和抗弯强度。     

Effect of heat treatment on compressive properties of open cell Al/Al2O3 composite foams

Abstract

The sintering and dissolution process was used to produce open cell Al/Al₂O₃ composite foams with a relative density of 0·25–0·40 and a pore size of 112–400 μm. The compressive properties of as fabricated and T6 heat treated Al/Al₂O₃ composite foams were investigated. After T6 heat treatment, the yield strength of the open cell Al/Al₂O₃ composite foams is increased relative to the untreated material. T6 heat treatment gives rise to a mean 36% increase in the compression yield strength of the open cell Al/Al₂O₃ composite foams. The yield strength of as fabricated and T6 heat treated Al/Al₂O₃ composite foams shows a significant dependence on the relative density and also exhibits a distinct dependence on the pore size. After T6 heat treatment, the influence of the relative density and pore size on the compressive behaviour of Al/Al₂O₃ composite foams becomes more distinct.     

Recycling of High Ferrous Bauxite Reducing Slag for Synthesis of CaAl2 Si2 O8-Al2 O3-CaAl12 O19 Composite

CaAl_2 Si_2 O_8-Al_2O_3-CaAl_(12) O_(19)( CAS_2-Al_2O_3-CA_6) composite was synthesized through reaction sintering alumina and bauxite reducing slag.The CAS_2-Al_2O_3-CA_6 composite was mainly composed of α-Al_2O_3,CAS_2,and CA_6.Gehlenite( Ca_2Al_2 SiO_7,C_2AS) phase was effectively transformed to CAS_2 and CA_6through high-temperature reaction sintering under weak oxidizing atmosphere at 1400 ℃ for 4h.SEM( scanning electron microscopy) and EDS( energy dispersive spectroscopy) analysis indicated that black and needle-shaped Al_2O_3,rhombic or irregular polygonal-shaped Fe Al_2O_4,and glassy phase Ca_2Al_2 SiO_7disappeared after the reaction sintering.The light gray and flaky hexagon crystals of Ca Al_(12)O_(19)(10μm) and the grainy particles of Al_2O_3( 2-7μm) were observed in the CAS_2-Al_2O_3-CA_6 composite.The gray crystals of CAS_2 act as the binding phase and are distributed around CA_6 and Al_2O_3.CAS_2-Al_2O_3-CA_6 composite exhibits high refractoriness and service temperature,which are 1650 ℃ and 1450 ℃,respectively.Reaction sintering of alumina and bauxite reducing slag is a feasible method for the synthesis of CAS_2-Al_2O_3-CA_6 composite.     

Al2O3细粉对MgO系浇注料性能的影响

本文研究了Al2O3细粉的加入对MgO系浇注料性能的影响。在110℃×24h烘干,1500℃×3h烧成制度下,通过改变基质中Al2O3细粉的加入量,对材料物理性能和力学性能进行测试。结果表明：3％～5％Al2O3细粉的加入能显著改善MgO系浇注料的综合烧结性能：显气孔率15％～17％;体积密度3．01～3．03g／cm^3;耐压强度和抗折强度分别高达85～92MPa和12．4—14．5MPa;当Al2O3细粉的加入量大于5％时,由于材料线变化率和显气孔率的过度增大,引起材料结构的松散,导致材料强度的降低和抗渣性能的下降如：显气孔率大于20％;体积密度小于2．90g／cm^3;耐压强度和抗折强度则分别小于70MPa和10MPa。