无压及热压烧结法制备Ce-TZP/Al2O3复相陶瓷材料

研究了无压和热压烧结Ce-CP/Al_2O_3陶瓷材料组织和性能。结果表明,热压烧结时,材料在1400℃,保温1h的条件下达到充分致密,此时相对密度为98.6％,这一结果与热压过程中的外加压力大大促进材料的致密化有关;而无压烧结时,材料达到充分致密化的温度为1500℃,相对密度为97.5％。另外,同无压烧结的样品相比,热压样品的微观组织细小,综合力学性能优良。     

覆膜钼粉激光烧结成型件的后处理工艺研究

间接法选择性激光烧结技术制备金属件的后处理工艺包括脱脂、预烧结、高温烧结以及渗金属。根据覆膜材料的熔点和加入比例范围,制定脱脂及预烧结工艺,并依此工艺对原型件成功地进行脱脂、预烧结;对脱脂及预烧结件分别进行真空固相烧结与还原气氛二步烧结试验,通过研究两种高温烧结件的组织及性能发现,二步烧结很好地保持了制品形状;对还原气氛二步烧结件进行渗铜处理,渗铜件抗拉强度为480MPa,延伸率为13%,冲击功为140J。     

超微 Al_2O_3 粉热压烧结陶瓷的性能

采用超微Ａｌ２Ｏ３粉和热压烧结工艺制备出两种Ａｌ２Ｏ３基陶瓷（Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－ＴｉＣ、Ａｌ２Ｏ３－ＭｇＯ－ＴｉＣ－Ｙ－ＰＳＺ）。研究了这两种材料烧结体的密度、显微组织和力学性能。并将烧成陶瓷加工成切削刀片，对３５ＣｒＭｎＳｉＡ超高强度调质钢进行切削试验，所得结果与其它几种陶瓷刀具的切削性能进行了比较。     

烧结压力对β-SiC_p/Cu复合材料组织结构及热物性的影响

对β-SiC颗粒表面进行化学镀铜处理,镀铜后SiC复合粉体与铜粉均匀混合。利用热压烧结技术制备β-SiCp/Cu电子封装复合材料,分析了烧结压力对β-SiCp/Cu复合材料的显微组织结构、相对密度和热膨胀系数的影响规律。结果表明:SiC颗粒表面均匀包覆铜,热压烧结后SiC颗粒在复合材料中分布均匀;当烧结温度为730℃,随着烧结压力的增大,体积分数为50%的β-SiCp/Cu复合材料的相对密度逐渐增大,热膨胀系数逐渐升高,热导率逐渐增大。     

微波烧结对93W-Ni-Fe合金微观组织和力学性能的影响

微波烧结与传统烧结在加热原理上有着本质的区别。在钨合金传统烧结方式的基础上引入微波烧结这一新式烧结技术,对准φ30 mm×110 mm 93W-Ni-Fe合金坯料微波烧结工艺进行探索,研究加热方式对93W-Ni-Fe合金密度、硬度、金相组织和力学性能的影响。试验表明:微波烧结试样组织均匀、细小,钨颗粒明显小于传统烧结水平;径向性能分布均匀;微波加热能达到常规尺寸钨合金的透烧深度,但仍存在一定烧结缺陷。。     

AlN-Y_2O_3液相烧结碳化硅陶瓷

采用无压烧结,以AlN与Y2O3的摩尔分数为60%∶40%作为烧结助剂进行碳化硅液相烧结,得到致密的烧结体。研究不同添加剂含量和不同保护气氛对烧结工艺的影响,并对烧结体的显微形貌和相进行分析。结果表明,高烧结助剂含量可在较低温度下实现致密化,但高温下液相挥发导致密度降低。与氩气作为保护气氛相比,氮气可抑制氮化铝的分解反应,有利于烧结。烧结体的晶粒均匀、细小,第二相均匀分布。烧结体的主相为6HSiC,并有氧氮化物的生成。     

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。     

温压工艺对Cu-Ni烧结体组织和性能的影响

研究了铜和镍混合粉经冷压和一次冷压、二次温压两种压制方法成型后的烧结体的显微组织、密度和硬度。研究发现 ,在铜粉和镍粉反应过程中 ,温压工艺对烧结体显微组织、密度和硬度有重要的影响。一次冷压、二次温压成型工艺较冷压成型工艺有利于Cu -Ni单相固溶体的形成 ,可以提高铜粉和镍粉烧结体的密度和硬度     

Al2O3/Y2O3复合助剂对常压烧结B4C陶瓷性能的影响

以B4C微粉为原料,聚乙烯醇(PVA)、酚醛树脂为黏结剂,Al_2O_3+Y_2O_3为复合烧结助剂,在2 250℃的烧结温度下,采用常压烧结工艺制备碳化硼陶瓷,研究复合助剂Al_2O_3+Y_2O_3的加入量对碳化硼陶瓷材料的显微组织、烧结性能以及力学性能的影响。结果表明,Al_2O_3+Y_2O_3的质量分数为0.75%时,常压烧结B4C陶瓷材料的性能最佳:烧结体相对烧结密度为96.4%,最大抗弯强度为360 MPa,硬度为26.47 GPa。显微组织显示气孔细小,分布均匀。     

氮化铝陶瓷的低温烧结研究

采用了三种复合添加剂Y2O3-CaF2、Y2O3-Dy2O3和Y2O3-Li2O,在1 650℃热压烧结AlN陶瓷;测定、分析了AlN陶瓷的性能和微观结构。结果表明,添加该三种复合助剂在低温烧结的AlN陶瓷晶格氧含量均较低,样品热导率较高,尤其是添加复合助剂Y2O3-CaF2可获得热导率为192 W.m-1.K-1的AlN陶瓷样品。     

碳素形态对Ag/C触头材料组织及性能的影响

采用高能球磨及热压方法制备银 /金刚石、银 /石墨、银 /炭黑、银 /碳管四种Ag/C合金 ,研究了不同碳素形态对银基触头材料组织、性能的影响。结果表明 ,金刚石、石墨和碳黑粒子均匀分布在银基体内部 ,扇贝状银 /碳管组织和其它三种组织明显不同。高能球磨和热压后 ,石墨态的碳元素仍能保持原来的形态和晶型。热压块体的密度能达到理论密度的 95 %以上。碳元素形态的差异引起块体材料硬度的不同     

莫来石/钛酸铝层状复合材料的制备

采用轧膜成型和热压烧结工艺,以莫来石为基体层,钛酸铝为界面分隔层制备了陶瓷基层状复合材料,研究了层状复合材料的力学性能、显微结构、应力应变行为和断裂机制。结果表明,利用钛酸铝强度低的特点,以此作为陶瓷基层状复合材料的界面分隔层是可行的。与块体莫来石陶瓷相比,复合材料的强度有所降低,但断裂韧性提高;断口形貌观察和分析表明莫来石/钛酸铝层状复合材料在界面区域发生裂纹偏转,表现为非脆性断裂。     

碳纤维增强碳化硅复合材料的微观结构与界面

利用 Al_2O_3和 Y_2O_3为烧结助剂,通过热压烧结工艺制备了碳纤维增强碳化硅复合材料。结果表明:球磨工艺有助于短切碳纤维的均匀分散。烧结过程中,烧结助剂 Al_2O_3、Y_2O_3之间发生化学反应,促进液相烧结,并形成晶界间的次晶相YAG,有利于提高复合材料的断裂韧性。在较高烧结温度下,碳纤维与烧结助剂以及基体之间反应,形成过强结合界面,纤维性能降低,不利于复合材料力学性能的提高。     

掺杂Cu的AgSbTe四元合金电学性能

AgSbTe基合金具有良好的热学和电学性能,在发电和制冷领域获得广泛应用。通过放电等离子烧结技术制备(AgSbTe2)0.405(Sb2-xCuxTe3)0.064(x=0,0.025,0.05,0.1,0.2)5种合金,观察其微观结构,并研究316~548 K温度区间内电学性能的变化。结果表明,x=0和x=0.025两种样品形成单相,其他3种样品都形成AgSbTe2和Sb2Te多相。掺杂不同比例的Cu元素后,各样品的功率因子都比掺杂前有不同程度的降低,当x=0.2时,样品的电学性能下降最明显。     

原料体系对Ti3SiC2合成过程中相组成和显微结构的影响

分别以粉末钛粉、硅粉、石墨和钛粉、碳化硅、石墨为原料,采用热压烧结法制备Ti3SiC2材料。借助XRD和SEM手段研究原料体系和烧结温度对试样相组成、致密化程度和显微结构的影响,并分析反应烧结机理。结果表明,随着温度的升高,钛粉-硅粉-石墨体系较钛粉-碳化硅-石墨体系合成出的块体材料纯度更高,且质量分数可以达到72.29%。     

MM-SPS制备CoSb3及其热电性能研究

为了研究不同球磨时间对CoSb3热电性能的影响,采用高能球磨(MM)和放电等离子烧结法(SPS)制备了CoSb3块体,用X射线衍射仪分析了样品的相组成,并用电常数测试仪和激光热导仪测试了样品的热电性能。试验结果表明,球磨时间为2～20 h的粉末经烧结后都可得到单相的CoSb3块体,所得样品具有典型的半导体电学特征,多数样品在测试温度下的热电优值ZT大小相近,并在300～400℃有较大值,其中最大值为球磨5h的样品在400℃时的0.057 1。     

Experimental Research on Tank Exhaust's Thermal Restraint Based on Thermoelectric Generation Theory

Aimed at the high temperature of tank's exhaust, the principle of applying thermoelectric generation technology to tank thermal restraint was analyzed. Its application experiments were conducted to test the exhaust temperature under different rotating speeds, The experiment results show that the thermoelectric generator can output sufficient electric energy to drive fans; the external surface temperature of radiator is reduced by over 65.0% compared with exhaust surface due to the combination effect of thermoelectric conversion, fan cooling and heat radiation; the exhaust surface temperature rise caused by increase of the engine's rotating speed results in the increases of the temperature difference of the thermoelectric generator's cold and hot sides, the fan's driving voltage and heat convection, thus, the effect of fan's cooling is more obvious than that of the temperature rise caused by exhaust.     

热形变方法与Fe_3AⅠ基合金组织及性能的关系（Ⅱ）

研究了热锻、热压与热压加热锻三种开坯方法对Ｆｅ_３Ａｌ基合金组织及性能的影响。结果表明：热锻开坯虽可获得细小均匀的等轴晶，但热锻加工中坯料易产生裂纹；热压加工由于形变速率较低，提高了Ｆｅ_３Ａｌ的加工性能，能避免坯料产生裂纹，但开坯后组织不如锻造均匀细小；采用热压后加热锻的方法开坯，不但有效地避免了坯料产生裂纹，同时获得的坯料组织均匀细小，最终轧制形成的板材力学性能优良稳定。     

汽车尾气废热回收的热电模块布置特性研究

由于按照模块单元来实现热电材料回收废热具备优势,在试验校核的基础上建立了热- 电-结构的有限元分析模型用于热电模块在汽车排气管上布置特性的研究。首先热通量模拟结果显示排气管壁面与热电模块接触处存在大热斑,根据大热斑的轮廓得到本文研究的热电模块之间的最佳布置间隙为6. 6 mm。然后根据最大输出功率原则精确计算了热电模块的内阻值,内阻的获得为模块矩阵的结构优化提供了参考依据。最后利用模型对热电模块的薄弱结构进行热应力校核,校核结果为热电模块的可靠布置提供了参考依据。