铜在粉末冶金领域中的重要性

本文主要阐述了铜粉在粉末冶金领域的应用及其工艺的发展,回顾了铜的发展历史、特性和应用。笔者认为铜在粉末冶金的应用会持续增加,在热管理材料领域及传统的粉末冶金中,其应用前景看好。     

直接置换法制备包覆型铁铜双金属粉末的工艺研究

以还原铁粉为核心, 以硫酸铜为铜源, 采用直接置换法初步制备包覆型铁铜双金属粉末. 用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射对粉末的形貌和结构进行了研究, 分析了添加剂、反应时间、干燥还原条件对金属粉末特性的影响, 采用惰气脉冲红外热导法和湿热环境氧化模拟法对粉末的抗氧化性能进行了测试. 试验结果表明: 铁铜双金属粉末为包覆型结构, 添加剂的加入有利于形成致密包覆层, Cu层厚度约为1 μm; 反应时间在25～30 min范围内, 金属收得率最高达到99.5%; 较合适的干燥还原条件应为: 温度在500～650 ℃之间, 时间2～3 h. 在粉末中加入抗氧化剂后, 有效地解决了粉末的氧化问题; 粉末由Cu和Fe两相构成, 没有其他杂质相, 铜的含量为19.53%. 并对大量硫酸亚铁上清液的处理提出了新的方法. 硫酸亚铁上清液可以作为生产金刚石工具用的超细Fe基预合金粉末的原料, 此方法具有简单合理、成本低、环保、产品附加值高的优点.     

界面阻扩散层对热障涂层性能的影响

热障涂层在高温环境服役过程中,常常由于界面处大量元素的互扩散导致失效.文中选用TiN和TiN-AIN薄膜作为界面处的阻扩散层,与无阻扩散层体系的性能进行对比.采用热震试验研究3种体系粘结层/基体界面的结合性能;为了研究高温环境中界面处元素的扩散情况,将3种体系在1050℃下热氧化处理100h,采用电子探针技术研究各个体系界面处元素的分布.试验结果表明:经过135次热震,TiN阻扩散层体系断裂面出现在粘结层与基体之间;经过240次热震,TiN-AIN阻扩散层体系和无阻扩散层体系断裂面均出现在面层与粘结层之间.微观检测发现无阻扩散层体系的界面处发生了严重的元素扩散;TiN阻扩散层体系界面处几乎不发生元素扩散;而TiN-AIN阻扩散层体系界面处发生少量的元素扩散.