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.     

MoS2含量对Cu-MoS2复合材料烧结过程的影响

采用粉末冶金法在保护气氛下制备Cu-MoS2复合材料,用X射线衍射(XRD)和光电子能谱分析(XPS)技术对烧结前、后的试样进行物相和成分分析。研究二硫化钼的含量对复合材料烧结过程和性能的影响。通过热力学分析对烧结过程中的反应进行了讨论。结果表明,在烧结过程中MoS2并未与H2反应,而只与基体铜发生两步反应,分别生成复杂的铜钼硫化合物、Cu的硫化物和单质Mo。且随着MoS2含量的增加,烧结产物有规律地发生变化,复合材料的抗弯强度大幅度减小,电阻率明显升高。热力学分析与XRD和XPS测试结果相吻合。     

选择性激光烧结钼基复合粉末（TZM）制造金属零件

通过采用热熔胶包覆钼合金(TZM)粉末制备了选择性激光烧结用粉末材料,并利用间接SLS方法制备了钼合金粉末毛坯,经过脱脂、高温烧结和渗铜处理制造了致密的渗铜TZM合金材料,对零件毛坯的成型、后处理工艺及合金的显微组织和力学性能进行了研究.结果表明:高温烧结中Mo、Zr、Ti、C能够通过固相扩散形成Mo2C、Mo2Zr间隙相,同时还可形成固溶体(Mo,Ti),熔渗铜后的室温组织由基体Mo、Cu、间隙相Mo2C、Mo2Zr和固溶体(Mo.Ti)构成;合金材料的拉伸强度超过480 MPa,延伸率为0.52%.     

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.     

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。     

MoS2/钴基自润滑涂层及高温摩擦学性能

采用热压烧结技术在GH4169镍合金表面制备了CoCrNi-(3.0wt%，5.0wt%，7.0wt%) MoS2三种钴基高温自润滑涂层，并优化了MoS2的含量。采用球-盘式高温摩擦试验机，与Si3N4球配副，系统研究了温度、速度与载荷对涂层高温（20~800 ℃）摩擦学性能的影响。采用X射线衍射仪和扫描电镜等分析了涂层的物相成分和微观形貌。通过热冲击实验测试涂层的结合强度。结果表明：MoS2与金属元素反应生成了固体润滑相Mo2S3和CrxSy；涂层与基底具有良好的界面结构；涂层主要由γ(fcc)、ε(hcp)、CrxNiy和固体润滑相（Mo2S3、CrxSy）构成。低温条件下，随着MoS2含量的增加涂层的摩擦系数逐渐降低，高温条件下，由于磨损表面形成了由铬酸盐、氧化物和硫化物组成的固体润滑膜，涂层具有了优异的高温减摩耐磨性能；宽温域内钴基涂层的磨损率保持在5.5×10-5 mm3N-1m-1以下，在20~600 ℃范围内其抗磨损性能比基底高4~17倍，5.0wt%的MoS2对钴基涂层的高温摩擦学性能优化效果最佳。     

选择性激光烧结Mo/Cu金属件制备工艺研究

采用热熔胶包覆钼粉末制备了选择性激光烧结用粉末材料,并利用间接SLS方法制备了钼合金粉末毛坯,经过脱脂、高温烧结和渗铜处理制造了致密的渗铜Mo-Cu合金材料,对零件毛坯的成型、后处理工艺及合金的显微组织和力学性能进行了研究.结果表明:高温烧结、熔渗铜后,室温组织由基体Mo、Cu构成,并且两种组元(Mo、Cu)呈网状交织分布;Mo-Cu合金材料的拉伸强度超过480 MPa,伸长率为0.52%.     

钼铜复合材料致密度的影响因素研究

采用粉末冶金方法制备出高致密钼铜复合材料,研究了烧结温度、铜纯度及微量添加元素对钼铜复合材料致密度的影响.结果表明:在无活化烧结过程冈素存在条件下,Mo/30Cu复合材料的液相烧结温度宜在1350℃左右;铜巾杂质的存在将会同时降低生坯和最终烧结制品的致密度;添加微量元素Fe、Co、Ni及NH4Cl能改善钼铜之间的润湿性,实现活化烧结过程,从而提高烧结制品的致密度.     

TZM合金真空烧结脱氧的机制分析

研究添加活性金属元素和碳的TZM钼合金在真空烧结后氧元素的变化,通过热力学计算和分析研究钼合金的脱氧机制。结果表明:在粉末冶金TZM烧结过程中,主要有两种脱氧机制:(1)碳还原体系中的金属氧化物生成金属碳化物和CO;(2)MoO2在真空高温下发生歧化反应生成金属Mo和MoO3气体,MoO3气体被真空系统抽出。提高炉内真空度和降低产物气体的分压可降低脱氧反应进行的温度,有利于脱氧。     

等离子喷涂MoS2处理改善液压泵滑靴副摩擦学性能

为了改善滑靴副的摩擦学性能,利用液压泵的压力冲击试验,确定滑靴和斜盘的材料组合方案。在此基础上,利用等离子喷涂技术在多元复杂黄铜表面制备MoS2固体润滑涂层,分析MoS2涂层对材料的摩擦因数和摩擦力矩的影响,测量材料的磨损量、磨损深度以及磨损率,利用扫描显微镜观察摩擦表面的磨损形貌。结果表明:在压力冲击场合下,多元复杂黄铜和球墨铸铁的磨损量最小;MoS2涂层结构比较致密且与多元复杂黄铜基体结合牢固,材料的摩擦因数为0.11~0.13,摩擦力矩为1.0~1.1 N·m;在对摩过程中,MoS2涂层的硫原子对铜和铁元素具有很强的活性,与配对材料发生摩擦化学反应,形成Cu2S和FeS的润滑转移膜,摩擦表面呈现黏着和轻微磨粒磨损特征。     

烧结方式对Mo烧结品质的影响

以JDC产Mo粉末为原料,初步探讨了不同烧结方式对Mo烧结品质的影响.研究结果表明,电阻烧结坯整体平均密度要高于中频烧结坯密度.中频烧结条件下C元素含量低、O元素含量高,而电阻烧结条件下C元素含量高、O元素含量低.中频烧结坯中部的显微组织孔洞数量明显高于烧结坯上部和下部,而电阻烧结坯上部显微组织孔洞数量明显高于其它部位,这与密度检测结果一致.Mo烧结坯杂质相主要存在晶内孔洞和晶界.晶内孔洞杂质相为Mo的氧化物,中频烧结下晶界杂质为少量单质碳和较为复杂的金属氧化物,而电阻烧结下晶界杂质主要为单质碳和少量金属氧化物.     

微量TiC对Mo-Ti-Zr-TiC合金性能与显微组织的影响

采用粉末冶金方法制备Mo-Ti-Zr-TiC合金,研究微量TiC的添加对Mo-Ti-Zr-TiC合金的拉伸性能和显微组织的影响。结果表明,在Mo-Ti-Zr合金中添加微量TiC(0.1%～0.5%,质量分数)后,合金的相对密度和室温抗拉强度得到了提高,当TiC添加量为0.4%时,合金强度最高,较Mo-Ti-Zr合金提高了28.1%。微量TiC的添加,阻碍了合金烧结过程中的晶粒长大,合金晶粒尺寸随TiC添加量的增加而降低。添加的细小TiC粒子在高温烧结过程中或与坯体中的微量氧发生反应形成了由Mo、Ti、C及O4种元素组成的(Mo,Ti)xOyCz细小复合第二相粒子,或发生团聚结成大颗粒,对合金起到净化晶界氧和弥散强化的作用,因而合金的性能相比Mo-Ti-Zr合金有了较明显的提高。     

液-液掺杂钼镧合金中的稀土相研究

采用液-液掺杂方式及溶胶-凝胶技术制备出稀土镧掺杂钼粉,经等静压、烧结制成掺镧钼坯。利用XRD、SEM、EDS、TEM等检测手段对不同加工态下材料的组织、形貌及稀土相进行了分析。结果表明：硝酸镧La(NO3)3溶液与仲钼酸铵(NH4)6Mo7O24·4H2O溶液发生化学反应生成钼酸镧La2(MoO4)3,经焙解和还原,稀土相以La2O3的形式存在于Mo粉中,并起到细化钼颗粒的作用;烧结成坯后,La2O3弥散分布在钼基体中     

钨合金-钼叠层飞片的热压烧结连接

通过以Ｗ、Ｍｏ连接板材间均匀铺填Ｗ－Ｍｏ粉末中间层,并加入４Ｎｉ－３Ｃｕ烧结剂,在在实现Ｗ－Ｍｏ合金的热压烧结致密化的同时,完成了难熔金属Ｗ－Ｍｏ的低温连接（１５７３Ｋ）,并制备出平行精度高、平大幅度好、致密度高的钨合金－钼叠层飞片材料。其间详细探讨了Ｗ－Ｍｏ合金的烧结致密化机理和叠层飞片的界面连接机理。试验结果表明,由于低熔点Ｃｕ的添加,部分活性烧结剂Ｎｉ以液态形式存在,使元素Ｗ、Ｍｏ更易向Ｎｉ     

V90r5M02高速钢中碳化物三维形态研究

通过对试样进行深度腐蚀,利用扫描电镜研究不同碳含量的V9Cr5M02高速钢中碳化物的三维形貌,并进一步讨论了碳化物的形态与舍金凝固结晶过程的关系。结果表明,V9Cr5M02高速钢中碳化物主要由VC及以铬、钼为主的复合碳化物组成;共晶VC为枝晶状,先析出VC为不规则块状、开花状、卵石堆积状及团球状;以铬为主的复合碳化物为曲面板条状;富钼复合碳化物为鱼骨状。合金中含碳量1．6％时,碳化钒主要为共晶VC;碳含量为2．5％时,VC主要为大量共晶VC及部分不规则团块状、开花状的初生VC;碳含量为3．2％及4．2％时,VC为大量初生VC。随着含碳量的增加,VC的形态也由卵石堆积状向分散分布的团球状转变。     

EVOLUTION OF SULFIDE SCALES ON Fe-Mo ALLOYS DURING SULFIDATION

ＥＶＯＬＵＴＩＯＮＯＦＳＵＬＦＩＤＥＳＣＡＬＥＳＯＮＦｅＭｏＡＬＬＯＹＳＤＵＲＩＮＧＳＵＬＦＩＤＡＴＩＯＮ①ＬｉｕＨａｉｐｉｎｇ，ＱｉＨｕｉｂｉｎ，ＨｅＹｅｄｏｎｇ，ＺｈｕＲｉｚｈａｎｇＯｐｅｎＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＣｏｒｒｏｓｉｏｎａｎｄＥｒ...     

Identification of the segregation layer and its effects on the activated sintering and ductility of Ni-doped molybdenum

Previous literature has shown that the sintering temperature of molybdenum compacts can be decreased significantly through activated sintering by adding a small amount of nickel. This nickel doping, however, reduces the ductility of the material. A number of studies have postulated mechanisms to explain this enhanced sintering and embrittlement, but little direct evidence has been reported to date. In this study, the use of a field emission transmission electron microscope and a scanning Auger electron microscope has identified a δ-NiMo intermetallic compound film, about 2 nm thick, at the grain boundaries. An experiment focusing on the Mo/Ni-Mo diffusion couple shows that the δ-NiMo layer at the grain boundaries serves as a short-circuit diffusion path and causes the activated sintering of Ni-doped molybdenum. This compound is, however, intrinsically brittle and thus is the root cause of the embrittlement problem of Ni-doped molybdenum.