粉末注射成形中注射工艺参数对注射坯尺寸和密度的影响

通过单因子试验法研究了注射成形中注射温度、注射压力、体积流率、保压压力对注射坯尺寸和密度的影响,发现注射工艺参数的变化对注射坯的尺寸收缩、密度变化的影响很大且具有规律性;其中,注射温度和注射压力是对注射坯各项性能影响最大的参数。注射坯尺寸的变化对产品最终尺寸影响很小,可以忽略;而注射坯密度的变化对烧结后的尺寸精度影响很大。因此,在生产中要注意通过控制注射工艺参数来控制注射坯的密度以提高产品的尺寸精度。     

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.     

放电等离子烧结制备高铌TiAl合金

以Ti-45Al-8．5Nb-0．2B-0．2W-0．1Y合金粉末为原料,采用放电等离子烧结工艺制备了高铌TiAl合金。结果表明,当烧结温度高于1000℃时,可制备出致密度高、组织均匀的高铌TiAl合金;烧结温度对合金的显微组织影响显著,通过改变烧结温度可得到具有近γ（NG）、双态（DP）、近片层（NL）、全片层（FL）4种典型组织的高铌TiAl合金：合金的室温力学性能与显微组织密切相关,当烧结温度为1100℃时,所制备合金显微组织为细小双态组织,其抗拉强度为1024MPa,延伸率为1．16％,显示出较好的室温力学性能。     

Effect of porosity on wear resistance of SiCp/Cu composites prepared by pressureless infiltration

The influence of porosity on the wear behavior of high volume fraction （61%） SiCp/Cu composite produced by pressureless infiltration was studied using a sliding, reciprocating and vibrating（SRV） machine. SiCp/Cu composites slid against hardened GCr15 bearing steel ball in the load range of 40-200 N. The results show that the wear rate increases with increasing porosity. The composite containing low porosity shows excellent wear resistance, which is attributed to the presence of mechanically mixed layer on the worn surface. In this case, the dominant wear mechanism is oxidative wear. Comparatively, the composite containing high porosity exhibits inferior wear resistance. Fracture and spalling of the particles are considered as the main causes of severe wear. Third body abrasion is the controlling wear mechanism. In addition, porosity has more important influence on wear rate at high load than at low load. This is associated with the fact that the fracture and spalling of particles is a process of crack initiation and propagation. At lower load, the pores beneath the worn surface can not propagate significantly, while the pores become unstable and easily propagate under high load, which results in a higher wear rate.     

金刚石/铜复合材料与氧化铝陶瓷的Ag-Cu-Ti活性钎焊(英文)

金刚石/铜复合材料具有低膨胀系数和高热导率等优异性能,使其成为一种理想的电子封装材料。采用97%(72Ag-28Cu)-3%Ti活性钎料对金刚石/铜复合材料和氧化铝陶瓷进行钎焊。发现活性钎料在氧化铝陶瓷和金刚石薄膜表面均具有良好的润湿性,在两者表面的平衡润湿角均小于5°。讨论了主要钎焊条件(如钎焊温度和保温时间等)对接头性能的影响。发现钎焊过程中Ti元素聚集在金刚石颗粒的表面形成TiC化合物,且TiC化合物的形貌与钎焊接头的剪切强度具有紧密联系。推测合适的TiC化合物层厚度可改善钎焊接头的剪切强度,而颗粒状的TiC化合物及过厚的TiC化合物层却会损害钎焊接头的性能。获得的最大剪切强度为117MPa。     

放电等离子烧结法制备高导热金刚石/Al复合材料

以金刚石颗粒和铝粉为原料,通过放电等离子烧结(spark plasma sintering,SPS)制备高导热金刚石/Al复合材料,在烧结前采用真空微蒸发镀钛工艺对金刚石颗粒进行表面金属化,以降低复合材料的界面热阻.研究SPS工艺参数、铝粉粒度搭配以及复合材料中金刚石含量(体积分数)等对该复合材料致密度及热导率的影响....     

纯钨零件的粉末注射成形工艺研究

本文以高能球磨钨粉和高纯钨粉为原料,采用粉末注射成形技术成功制备出具有复杂形状的纯钨及添加稀土的钨零件。重点研究了注射成形工艺参数对其微观结构及其力学性能的影响规律。研究结果表明,以高能球磨后的钨粉和Y2O3为原料,采用注射成形工艺可制备出烧结密度为18．26g／cm^3,相对密度为94．61％的钨零件,较佳的工艺参数为：粉末装载量为52％,注射温度为165℃,注射压力为65MPa,烧结温度为2300℃。研究结果还表明：稀土元素氧化物的添加,可显著提高注射成形钨零件的烧结密度,明显细化烧结后样品的晶粒。这是由于稀土氧化物作为第二相粒子弥散分布于晶界处,阻碍了位错的运动和高温烧结时晶粒的长大。     

粉末注射成型过程的双流体数学模型

为了研究粉末注射成型(PIM)过程特有的偏析现象,提出了等效粉末的概念并引入粉末的拟流体假设;通过引用流体动力学的研究方法建立了PIM过程双流体模型基本控制方程,并对粉末、粘结剂相间作用的表达式及粉末与粘结剂的粘度关系进行了探讨;采用CFX软件分别基于双流体及单流体数学模型对PIM过程进行了数值模拟.结果表明:两者的模拟结果吻合较好,证明了双流体数学模型的可靠性.     

粉末注射成形充模过程特有边界层效应的数值模拟

基于粉末-粘结剂的双流体模型,利用CFX软件粉末口射成形(PIM)对充模过程中粘结剂的分布变化进行了模拟计算.结果表明:在注射坯的表面薄层内粘结剂含量多于在注射坯中的平均值,且表面薄层内粘结剂体积分数由表到里逐渐下降,证实了PIM特有边界层效应的存在.随着注射温度由420 K升高到440 K,PIM特有的边界层效应变明显;随着入口的喂料流量由60cm3·s-1增加到80 am3·s-1,这种效应反而略有减轻.试验结果与模拟结果基本一致,表明了双流体模型用于PIM研究的可靠性.