铁基白刚玉磁性磨料的制备工艺与磨削性能研究

采用烧结法制备铁基白刚玉磁性磨料,并对3Cr2Mo模具钢材料进行磁力研磨加工实验。铁基相和研磨相的粒径比会严重影响加工效果,根据摩擦理论推导出磁性磨料的最佳粒径比A为1.33~3.32。通过理论分析与实验相结合的方法评价磁性磨料的磨削性能,验证了当铁基白刚玉磁性磨料的研磨相粒径d一定时,磨削深度ap随铁基相与研磨相粒径比的增大而增大,加工效率提高但加工质量降低。当铁基白刚玉磁性磨料铁基相与研磨相的粒径比为3时,其磨削性能最佳。     

蓝宝石超精密研磨加工研究进展

为实现蓝宝石的高效低损伤研磨加工,提高蓝宝石研磨加工的成品率,对现有的蓝宝石研磨加工方法和工艺进行总结和研究。针对蓝宝石材料性能,分析蓝宝石的研磨加工特性;阐述超精密研磨技术和蓝宝石的研磨技术机理。综述蓝宝石传统游离磨料研磨和固结磨料研磨的加工方法及国内外的研究进展,同时介绍双面研磨和固结软磨料的原理及其在蓝宝石研磨中的应用现状,对目前蓝宝石各种研磨加工方法的优缺点进行比较,并就这一方向的深入研究工作做展望。     

常压固相烧结法制备磁性磨料及其性能的研究

用溶胶-凝胶法在铁粉表面包覆SiO2。包覆后的铁粉与刚玉粉、高温粘结剂按一定的配比均匀混合、压片、烧结,然后经粉碎、筛选制备出一定粒度的磁性磨料。采用热场发射扫描电子显微镜(SEM)和X射线能量色散谱(EDS)分别表征磁性磨料的形貌和元素组成,采用X-射线衍射仪(XRD)研究磁性磨料的晶体结构。并通过实验对制备的烧结磁性磨料进行性能分析。结果表明:常规烧结法制备的磁性磨料具有良好的研磨效果,磨粒相与铁磁相结合紧密,耐用时间在24 min以上;粉碎后的磁性磨料大多是不规则的颗粒,主要是由Al2O3、Fe2O3、α-Fe、AlFeO3、(Al,Fe)7BO3(SiO4)3O3等组成的多晶结构。     

温压工艺制备多孔铁基金属的探讨

本文以铁粉为原料,采用金属粉末烧结法,在温压工艺不同的情况下,制备出了具有多孔性能的铁基金属材料.并通过正交试验研究了聚合物质量百分比、压制压力和压制温度对烧结制件孔隙率和力学性能的影响规律.试验结果表明:高分子聚合物对烧结件性能起着重要的作用,同时具有造孔功能,当聚合物质量百分比为4%～5%时,多孔铁制品的孔隙率与力学性能同时达到稳定状态;压制温度为140℃时,高分子聚合物的作用发挥到最佳.     

PTFE含量和烧结温度对Al/PTFE复合粒子形貌与燃烧性能的影响

为了探索聚四氟乙烯（PTFE）含量和烧结温度对铝粉（Al）/ PTFE复合粒子形貌和燃烧性能的影响规律,采用球磨-烧结工艺,制备了不同配比、不同烧结温度的Al/PTFE复合粒子。用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）对样品进行表征,研究了PTFE含量和烧结温度对复合粒子微观形貌的影响;利用密闭燃烧罐、高速摄像仪及红外热成像仪,对样品的燃烧过程进行分析,探究了PTFE含量和烧结温度对复合粒子燃烧性能的影响。结果表明,340 ℃烧结能使复合粒子形成规整的核壳结构,PTFE含量小于35%时,粒子包覆完整度随PTFE含量的增大而增大;当PTFE含量继续增加时,复合粒子形状变得不规则,出现颗粒凝聚。随着PTFE含量以及烧结温度的提高,样品的燃速、燃烧剧烈程度、火焰温度等均呈现出先提升再降低的趋势。最优条件（PTFE 含量35%,烧结温度340 ℃）制备的样品较其它条件制备的样品,燃烧压力最高增大16%,燃烧时间最长缩短37%,中心火焰温度提高317.1 ℃,这表明,适量的（35%最佳）的PTFE含量和合适的烧结温度（340 ℃最佳）会显著改善复合粒子的燃烧性能。     

高能振动研磨法制备达克罗用片状锌粉及性质

以电解锌粉为原料,采用高能振动研磨法对片状锌粉的制备方法进行研究,考察不同的研磨介质对片状锌粉性能的影响。结果表明:空气中干磨片状锌粉效率高且制备涂层的耐腐蚀性能和结合强度好;采用蒸馏水研磨所得的锌粉氧化较为严重,活性锌含量低,用其制备涂层的结合强度最差;氮气中研磨锌粉,粉末不易破碎,活性锌含量最高,所得涂层耐腐蚀性和结合强度不如空气介质。片状锌粉经抛光处理明显提高涂层的结合强度和耐蚀性能。     

柴油机喷油嘴的液体研磨技术研究

本文阐述液体研磨的原理、装置及其在柴油机喷油嘴喷孔光整加工中的应用,对测试结果进行了概率分析,研磨后喷油嘴的流通能力提离,离散性减小,柴油机性能改善。     

包覆型磁性磨粒的制备工艺及性能研究

针对黏接法和烧结法制备磁性磨粒工艺过程中的破碎难题,采用化学法制备以Fe_3O_4为核、SiO_2为壳的包覆型磁性磨粒。通过透射电镜、X射线衍射、红外光谱和磁感应强度对该磨粒进行性能分析,用制备出的包覆型磁性磨粒加工硅片,并进行加工性能研究。结果表明,包覆型磁性磨粒的制备工艺简单,性能良好,且用此包覆型磁性磨粒可以有效加工硅片。     

低温烧结对氧化锌压敏电阻的影响

采用不同烧结温度(1 000~1 120℃)制备ZnO压敏电阻瓷,通过扫描电镜分析显微结构,探讨烧结温度对ZnO压敏电阻瓷小电流性能的影响机理。结果表明:烧结温度在1 020℃、保温90 min时,ZnO压敏电阻瓷的性能较好,电位梯度达到408 V/mm,漏电流为1.8μA,非线性系数为37;烧结温度在1 000℃时,电位梯度可达475 V/mm。     

硬脆材料超声波精密加工机理及影响因素研究

硬脆材料具有很高的硬度和脆性,为了提高硬脆材料研磨效率,从理论上分析超声波研磨加工硬脆材料机理,详细地分析超声波声压及加工静压力、工具的振动振幅、频率和磨粒大小对材料的去除率以及加工质量的影响。分析表明,基于超声波研磨条件下,能够提高材料去除率和加工出高质量的超光滑表面。     

机械研磨制备球形超细CL-20

选用三种不同密度的研磨球,采用物理研磨法制备了球形超细CL-20颗粒,介绍了研磨细化装置的工作原理,分析了研磨球密度和研磨时间对超细CL-20的平均粒度、粒度分布和球形度的影响; 并对球形超细CL-20的性能进行了测试。结果表明,采用低密度球研磨所得超细CL-20呈类球形,机械感度显著降低,热稳定性优于原料CL-20,研磨前后CL-20同为ε-型,晶型保持不变; 高密度研磨球仅对物料细化作用明显,低密度研磨球细化物料的同时对物料圆滑效果良好,所得球形度可达0.9,粒度均匀,分布集中。     

W-Ni-Cu钨合金微波烧结试验研究

为研究W-Ni-Cu钨合金微波烧结致密化过程,进行不同烧结温度、保温时间、升温速度的W-Ni-Cu合金微波工艺试验。结果表明:烧结温度、烧结时间是影响W-Ni-Cu致密化的主要因素;在保证烧结温度、保温时间下,升温速度对烧结材料致密度水平的影响不明显;W-Ni-Cu合金烧结温度低于1 380℃,钨颗粒长大不明显,钨颗粒的长大不是材料致密化的主要机制。     

注射成型纳米级钨重合金粉末制件

中国中南工业大学的科研人员用行星式球磨机制备了机械合金化90W-7Ni-3Fe纳米复合粉，然后采用注射成型方式成型后烧结成钨重合金制件。对纳米复合粉的压制和烧结性能与常规混合粉的进行了比较研究。结果表明，研磨大大提高了粉末装填量，改善了原料的均匀性并使烧结时间大为缩短；即使在1350-1450℃之间烧结，在没有液相产生的条件下，烧结制件的致密度仍非常高，并且晶粒小(1-3μm)，拉伸强度高，几乎没有烧结变形。     

烧结温度对钨球压缩性能的影响

采用液相烧结法制备钨合金球,研究烧结温度对钨球微观组织的影响,讨论晶粒度和W-W邻接度对钨球压缩性能的影响。结果表明:烧结温度越高,晶粒度越大,W-W邻接度越小;在烧结温度为1520℃时,直径8mm的钨球具有最高的压溃载荷(80kN)。断口形貌观察表明,钨球压缩开裂机制与钨合金拉伸开裂机制基本一致。对钨球压缩行为的研究表明,钨颗粒的变形主要集中在钨球的中心部分。     

双面研磨Si3N4圆柱滚子表面质量研究

为实现Si3N4圆柱滚子表面的精密加工,探究不同研磨工艺参数对试件表面粗糙度的影响规律.用双平面研磨进行单因子试验,通过粗糙度检测仪、扫描电镜对试件表面粗糙度、表面形貌进行分析.使用W5金刚石磨料、质量分数为3％的研磨液、研磨时间为30 min时,试件表面粗糙度为0.0433μm;而研磨速度为15 r/min时,表面粗糙度最小,为0.0359μm.双平面研磨中磨料粒度越小,试件表面粗糙度越低;研磨液的浓度、研磨时间、研磨速度对试件表面粗糙度的影响先减后增,合理采用研磨工艺参数,可得到高质量Si3N4圆柱滚子.     

升温速率对Fe79Zr8Mo1B12非晶合金晶化过程及磁性能的影响

采用单辊快淬法制备Fe_(79)Zr_8Mo_1B_(12)非晶合金薄带,在升温速率为5、20℃/min时对合金进行不同温度的热处理。利用X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)研究不同热处理条件下合金的微观结构及磁性能。结果表明:Fe_(79)Zr_8Mo_1B_(12)非晶合金在两种升温速率下热处理具有完全不同的晶化过程;当升温速率为5℃/min时,初始晶化产物仅为α-Fe(B)相;当升温速率为20℃/min时,初始晶化产物为α-Mn型亚稳相和α-Fe相。晶化产物的不同导致两种速率下合金的矫顽力Hc随热处理温度的升高呈不同趋势。     

TiC0.6的制备及其电化学腐蚀性能研究

用Ti、Al、C粉为原料,热压烧结法制备纯度较高的TiC0.6陶瓷,研究球磨时间、温度、压力对合成TiC0.6的影响及TiC0.6在不同酸溶液中的电化学腐蚀性能.结果表明:最佳球磨时间为12 h,最佳烧结温度为1500℃,随烧结温度升高,游离C原子含量减少;压力可有效促进TiC0.6生成;TiC0.6在HCl溶液中的腐蚀主要为晶间腐蚀,在H2SO4溶液中为均匀腐蚀,在HNO3溶液中TiC0.6易生成一层致密钝化膜,表现出良好的耐蚀性能.     

粒径150～180μm球形RDX生产工艺

为了制备粒径为150～180 μm 球形RDX,研究了RDX在浓硝酸中重结晶的工艺条件.粒径150～180 μm 球形RDX生产工艺条件为: RDX 35 kg,浓硝酸(97%)135 kg,搅拌速度为240 r·min-1,一次稀释剂为50%稀硝酸,加入量80 kg ,滴加速度为8 kg·min-1,温度45 ℃,保温10 min;二次稀释剂(水)用量126 kg,加入速度14 kg·min-1,温度55 ℃.采用新工艺生产的RDX晶体中,粒径150～180 μm 含量达到69.3%.     

聚四氟乙烯基铝活性材料的热化学反应特性

为获得聚四氟乙烯（PTFE）基铝（Al）活性材料的热化学反应性能,开展包含不同Al粒径的PTFE基Al活性材料在不同升温速率下的热化学反应实验。采用湿混工艺制备包含50 nm和10 μm两种Al粒径的PTFE基Al活性材料,并利用差示扫描量热法与热重分析法分析它们在10 ℃/min、 15 ℃/min、20 ℃/min、30 ℃/min升温速率下的热化学反应行为。结果表明：在10~ 30 ℃/min升 温速率中,包含纳米Al颗粒的PTFE基Al试样都发生了反应放热,而包含微米Al颗粒的PTFE基Al试样在小于900 ℃时并未与PTFE分解产物发生反应; Al颗粒的加入会对PTFE的热分解起到一定催化作用;对于Al粒径为50 nm的PTFE基Al活性材料,随着升温速率的增大,反应放热峰的峰值温度不断向高温区移动（由10 ℃/min的578.9 ℃移动到30 ℃/min时的608.5 ℃）,单 位放热量逐渐增多（由10 ℃/min升温速率下的331.6 J/g升高到30 ℃/min升温速率下的641.3 J/g）;研究结果对PTFE基Al活性材料的工程化应用具有参考意义。     

YG20C硬质合金的SPS烧结工艺研究

采用正交试验优化YG20C硬质合金的SPS烧结工艺,研究烧结温度、烧结时间和烧结压力对材料性能的影响,并制备硬质合金。结果表明:YG20C硬质合金粉末经1 070℃×15 min×60 MPa最佳工艺烧结后,WC晶粒细小均匀地分布在Co基体上,致密度达到99.4%,硬度达到89.2HRA,比传统真空烧结提高2~3HRA。