爆炸压实CuCr合金工艺的研究

采用机械合金化工艺由Cu、Cr粉按重量比各半合成CuCr预合金粉 ,然后用爆炸压实工艺制备真空断路器用电触点材料CuCr合金。着重研究了爆炸压实工艺参数对CuCr预合金粉爆炸压实的影响。结果表明 :采用不同的爆炸工艺参数 ,都能爆炸成型得到密度超过相对理论密度 ( 92 % )的CuCr合金 ;另外 ,双管装置优于单管装置 ;提高装粉密度对爆炸成型有利。随着装药密度、药粉比或药粉筒比的增加 ,爆炸坯密度先逐渐提高 ,而后减小 ;球磨时间对爆炸坯密度影响较为复杂。     

球磨过程中的涂层形成与粉末细化

研究了Cr粉、Al粉、Cu粉、Cr20Al80粉末球磨过程中粉末粒度尺寸的变化以及磨球表面涂层的形成规律,结果发现,磨球表面涂层的形成与粉末细化之间有一定的关系.球磨初期,磨球涂层厚度迅速增加,随后逐渐趋于稳定.Cu粉末在球磨过程中未在磨球表面形成涂层.金属粉末球磨至24h后,随球磨时间增加,磨球涂层厚度几乎不再变化;除Al粉末外,其余金属粉末的细化速率降低.磨球塑性好易形成厚涂层,粉末脆性大容易细化.     

机械合金化 MgNiCu 合金贮氢性能的研究

采用机械合金化方法由Ｍｇ、Ｎｉ和Ｃｕ单质粉末（按原子比２０．７５０．２５混粉）合成ＭｇＮｉＣｕ贮氢材料。通过Ｘ－射线衍射测试了粉末材料的物相组织，并测试了不同球磨时间下材料的贮氢性能和电化学性能。结果表明：贮氢容量随球磨时间的延长出现了一个极大值，ＭｇＮｉＣｕ合金贮氢电极的放电容量随球磨时间的增加而增加，抗衰减能力也随之增强。还研究了氧化对其贮氢性能的影响，一般地，在空气中长时间暴露而氧化严重的粉末，经十次吸放氢循环才能完全活化。     

MgNiCu合金贮氢电极的电化学性能的研究

采用机械合金化工艺由Mg、Ni、Cu元素粉末按选定比例合成MgNiCu贮氢合金。着重研究了MgNiCu贮氢电极的充放电特性、放电容量与球磨时间之间的关系、放电容量与放电电流之间的关系,以及循环工作寿命。结果表明:MgNiCu贮氢电极的容量随球磨时间的延长呈线性增加,抗衰减能力增强,且耐大电流放电性能也提高。     

非平衡态Al/PTFE反应材料制备及其热性能

用机械合金化方法制备了Al-Ni-Ti-Zr非平衡态合金粉末。将制备的Al基非平衡态合金粉末与聚四氟乙烯(PTFE)微米粉混合压制制备了非平衡态Al-Ni-Ti-Zr/PTFE反应材料。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)表征了球磨过程中粉末的相组成和形貌特征。利用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和选区电子衍射(SAED)分析了球磨后合金粉末的相结构。利用差示扫描量热法(DSC)分析了非平衡态Al/PTFE反应材料的热行为。结果表明:通过机械合金化方法可以制备出Al基非平衡态合金粉末。存在弥散在Al基非晶基体中的纳米级微晶岛状区域。在升温速率10 K·min~(-1)、空气气氛下,非平衡态Al/PTFE反应材料的反应峰值温度为495℃,放热峰积面积为1775 J·g~(-1)。连续升温条件下,非平衡态Al/PTFE反应材料的放热反应具有典型的动力学特征,通过Kissinger法计算的反应活化能E_c为309.1 kJ·mol~(-1)。     

机械合金化制备表面涂层的力学响应机制数值模拟

以机械合金化法制备金属表面功能涂层这一新型工艺为主要实验背景,通过有限元数值模拟研究在球磨制备涂层的过程中,涂层与基体的界面形貌形成及演变过程,讨论不同工艺参数对界面形貌的影响,进而分析球磨的工艺参数对涂层的制备效果、涂层与基体结合性能的影响。研究不同的球磨参数下,基体材料的残余应力分布和等效塑性应变分布,分析其对基体材料力学性能的影响,并且对该力学响应过程中的热效应进行了数值分析。     

导弹发动机Mo-Cu合金喷管激光快速成型工艺研究

采用机械合金化方法制备了Mo-Cu超细粉末,并利用该粉末进行了选择性激光烧结成型,确定了激光烧结成型的最佳工艺参数为激光功率270W,扫描速度2000mm/min,铺粉厚度0.2mm.并利用该工艺参数快速制备了Mo-Cu合金导弹发动机喷管成型件,经过高温烧结后,其抗拉强度为550MPa,延伸率为7.3%,其综合性能优于利用钼粉制备的钼喷管,可以满足新型号产品的研制需求.     

TiB2-40Ni金属陶瓷粉末与涂层组织结构的研究

采用机械合金化技术制备TiB2-40Ni金属陶瓷复合粉末,通过超音速火焰喷涂技术制备TiB2-40Ni金属陶瓷涂层,研究TiB2-40Ni粉末在不同球磨时间下的显微组织和物相,研究TiB2-40Ni涂层的组织结构、孔隙率和硬度。结果表明:随着球磨时间的延长,逐渐细化的陶瓷相TiB2包覆在Ni表面的含量增加;与粉末的主要物相相同,TiB2-40Ni涂层为TiB2和Ni相,涂层组织较致密,孔隙率低,平均硬度值为(643.5±56.8)HV0.3。     

TiB2-40Ni金属陶瓷粉末与涂层组织结构的研究

采用机械合金化技术制备TiB2-40Ni金属陶瓷复合粉末,通过超音速火焰喷涂技术制备TiB2-40Ni金属陶瓷涂层,研究TiB2-40Ni粉末在不同球磨时间下的显微组织和物相,研究TiB2-40Ni涂层的组织结构、孔隙率和硬度。结果表明：随着球磨时间的延长,逐渐细化的陶瓷相TiB2包覆在Ni表面的含量增加;与粉末的主要物相相同,TiB2-40Ni涂层为TiB2和Ni相,涂层组织较致密,孔隙率低,平均硬度值为（643.5±56.8）HV0.3。     

45钢激光硼合金化工艺优化及性能研究

为提高45钢表面硬度,采用CO2激光器在45钢表面进行激光硼合金化处理,通过正交试验方法优化激光硼合金化工艺,研究合金层的组织和性能。结果表明:45钢激光硼合金化的最佳工艺参数为激光功率4 k W,扫描速度8 mm/s,KBF4的质量分数3%;经该工艺处理后的合金化层分为合金层、过渡区;合金层厚度约为860μm,组织为Fe2B及少量α-Fe,表层组织形态呈胞状,次表层呈树枝状,平均硬度为1 350HV0.1;过渡区厚度约为100μm,硬度从1 350HV0.1到230HV0.1呈梯度分布。     

第三组元对爆炸压实CuCr合金性能的影响

采用机械合金化工艺由Cu、Cr及添加第三组元素粉按一定质量比合成CuCr及CuCrM (M =W ,Fe)预合金粉 ,尔后用爆炸压实工艺制备电触点材料CuCr合金。着重研究了第三组元对爆炸压实的CuCr合金性能的影响。结果表明 ,添加W提高爆炸压实的CuCr合金的密度 ,添加Fe稍微降低其密度 ;添加W或Fe都能显著提高CuCr合金硬度 ,并且添加Fe提高得更明显 ;添加W或Fe都会显著降低CuCr合金的电导率 ,并且CuCrM合金的电导率都较低     

爆炸压实CuCr合金的压实能与压实密度关系的研究

采用机械合金化工艺合成CuCr预合金粉,爆炸压实工艺制备CuCr合金触头材料。重点研究爆炸压实工艺粉末压实密度与粉末压实能之间的关系。结果表明:爆炸压实工艺制备了密度较高(>92％的理论密度)的CuCr合金;随着单位体积粉末压实能增加,无论长管还是短管,粉末压实密度都是先增加后减小,有一个最大值;对于长管,当压实能为365.815MJ/m3时,压实密度达到最大值(98.65％理论密度);对于短管,当压实能为305.502 MJ/m3时,压实密度达到最大值(98.63％,理论密度);并且CuCr合金粉的压实密度与压实能之间关系符合等式C=0.0022E/(1+0.0045E)。     

碳化钨-金属复合材料的热机械合金化合成

采用热机械合金化方法,以W、活性炭、Ni、Co为原料制备了WC-M(Ni/Co)复合材料,研究了机械合金化对W-C-M粉末体系及其合成过程的作用。结果表明:粉末体系经机械合金化后颗粒细化,具有较大的畸变能;粉末体系以500r/min转速球磨15h后,在900℃下烧结后已经生成了WC和W2C,所有的W均已参与了反应;球磨时间为10h时,即使在1100℃下烧结后仍有部分W残留。MA过程提高了反应物的反应活性、降低了反应温度,使合成试样具有颗粒粒度约为1～3!m、分布较均匀的组织。     

纳米晶CuCr触头材料的制备及性能

采用高能球磨Ｃｕ－Ｃｒ粉并在真空中缓慢热压的方法制备了纳米晶ＣｕＣｒ触头材料。实验结果表明，这种ＣｕＣｒ材料的晶粒尺寸为几十纳米，密度达到９０％，在真空间隙中的耐电压强度接近常规致密、低氧ＣｕＣｒ触头材料的水平。     

机械合金化铜-钨药型罩材料的研究

采用机械合金化 (MA)技术实现了铜 -钨非互溶系的合金化。通过 X射线衍射(XRD)等手段检测了其合金化的效果、W颗粒尺寸及分布 ,初步探索了用此合金制作药型罩的可行性     

铝硅合金准固态力学性能及热裂倾向性研究

利用自制的准固态力学性能测试装置，系统地研究了铝硅会金凝固过程准固态力学性能。从固相率的角度统一定义了铝硅合金准固态区。并深入讨论了铝硅合金准固态力学性能参数，即准固态温度区间、强度、断裂应变等对热裂倾向性的影响。     

W－Ni－Fe－Co系重合金中锰的作用机制的研究

通过Ｍｎ的加入量的变化对９３Ｗ－Ｎｉ－Ｆｅ－Ｃｏ合金力学性能的影响，以及对合金中钨颗粒和粘结相的组成与含量，合金的显微及断口形貌，Ｍｎ及Ｏ、Ｓ的分布状态及它们间所形成夹杂物的类型、结构、尺寸、形态和分布等的系统研究，探讨了Ｍｎ在Ｗ－Ｎｉ－Ｆｅ－Ｃｏ系重合金中的作用及其机制。