机械合金化结合放电等离子烧结制备高软化温度Al_2O_3/Cu复合材料

Al_2O_3/Cu复合材料的软化温度是材料耐热性能的重要指标。本实验采用机械合金化法和放电等离子烧结法制备不同组分的Al_2O_3/Cu复合材料,并对Al_2O_3/Cu复合材料进行不同温度梯度的加热保温试验,探讨了Al_2O_3含量及其分散性对材料本身软化温度的影响,得到了性能优异的Al_2O_3/Cu复合材料,其软化温度区间为700~750℃,其导电率为74%IACS,硬度为142 HV。     

Al_2O_3弥散增强Cu基高导电率复合材料的制备及性能研究

采用高能球磨结合放电等离子烧结的方法制备0.5%、1.0%和2.0%的Al_2O_3弥散增强Cu基复合材料。研究Al_2O_3在Cu基体中的分布状态,以及对复合材料强度、硬度、导电性能和摩擦系数的影响。结果表明:弥散分布于晶界处的Al_2O_3颗粒导致复合材料的硬度和抗拉强度都提高,而伸长率、电导率降低和摩擦系数降低。1.0%Al_2O_3/Cu复合材料的相对密度达到98.22%、电导率为48.38 MS/m,硬度102.7 HV,抗拉强度264.97 MPa,摩擦系数0.28。     

碳纳米管和氧化铝颗粒协同增强铜基复合材料的制备与性能研究

本文首先利用碱式高锰酸钾对纯化后的CNTs进行改性处理,然后用分子水平法制得前驱体CNTs/Cu复合粉末,最后用内氧化方法,结合放电等离子烧结获得CNTs、Al_2O_3/Cu复合材料。结果表明:CNTs、Al_2O_3/Cu复合材料的维氏硬度(136)和抗拉强度(226 MPa)均优于两个增强相单独作用的铜基材料;材料的断后伸长率超过纯铜(40.1%),达到43.6%,表现出非常好的塑性;CNTs和Al_2O_3两个增强相对铜基材料导电率起到了协同增强作用,达到了1+12的效果。     

Ag@Pt核壳结构纳米粒子催化剂在电催化过程中的失效分析

通过种子生长法和自组装技术合成Ag@Pt核壳结构纳米粒子(以下简称Ag@Pt粒子),测量和比较在电催化循环伏安扫描(以下简称CV扫描)过程中失效前后的Ag@Pt粒子对甲醇的电催化性能的变化,采用透射电镜、高分辨电镜、X射线光电子能谱等方法研究其失效机理.结果表明:Ag@Pt粒子在循环伏安扫描的过程中会发生空化现象,其临界电压为0.5 V,空化现象随时间的增长而变得明显;Ag@Pt粒子空化后形成由Ag包覆空心Pt壳的纳米粒子,这是导致其在对甲醇进行电催化氧化过程中催化性能明显下降的原因.      

镀钨碳纳米管/铝复合材料的摩擦磨损性能

采用球磨混粉和放电等离子体烧结制备了镀钨碳纳米管/铝(W-CNTs/Al)复合材料,对复合材料组织形貌进行了透射电镜和扫描电镜观察,研究了W-CNTs含量和摩擦实验载荷对复合材料摩擦系数、磨损量和表面磨损形貌的影响.结果表明:低含量的W-CNTs可实现在A1基体中的良好分散,但高含量的W-CNTs会形成团聚体.随W-CNTs含量增加,复合材料的摩擦系数和磨损量均先减小后增加,且当W-CNTs含量为0.75％(质量分数)时,复合材料的摩擦系数和磨损量较纯A1分别降低了24.4％和39.1％.随实验载荷增加,复合材料摩擦系数变化不明显,但磨损量增大显著,材料表面磨损粗糙度也增加.     

锰方硼石对铜基摩擦材料摩擦性能的影响

为了拓展锰方硼石的应用领域,提高铜基摩擦材料性能,将锰方硼石高能球磨处理30min后(颗粒尺寸<1μm),按照0.5%和1.0%的质量分数分别添加于铜基摩擦材料,用SPS烧结制得试样;并与不含锰方硼石的摩擦试样进行比较,分析3种样品的硬度、相对密度、摩擦系数及磨损率。结果表明:当锰方硼石的质量分数为0.5%时,摩擦试样的硬度较大,摩擦系数最平稳(平均摩擦系数为0.218)且磨损率最低;SEM分析发现其磨损机理为粘着磨损和磨料磨损。     

金属粉末的非水基凝胶注模成形

凝胶注模成形工艺具有适用于多种粉末的复杂形状成形,成形坯体组分均匀、密度均匀、缺陷少、强度高,不需专门的脱脂工序,模具成本低廉等独特优势。对凝胶注模成形工艺及原理进行了简介;结合适合于金属粉末的新型非水基凝胶注模体系的研发工作,介绍了以多种金属及合金粉末为原料,采用该方法制备金属粉末材料和制品的应用实例。     

烧结金属软磁材料及应用大揭密

磁性材料是古老而用途十分广泛的功能材料,软磁材料具有低矫顽力和高磁导率的磁性材料。软磁材料易于磁化,也易于退磁,其功能主要是导磁、电磁能量的转换与传输。粉末冶金法能制造各种磁性材料的单晶或单畴尺寸的微粒,通过在磁场下成形等工艺制成高磁性的磁体;能把磁性粉末与其他物质复合而制成具有某些特定性能的材料;能减少加工工序,节省原料,直接制出接近最终形状的小型磁体,尤其是对于难加工的硬脆磁性材料。软磁材料的应用甚广,例如变压器、继电器、电磁起重机、电感器、磁头、扬声器与耳机、振动子、电视偏转轭、电缆、延迟线、传感器、微波吸收材料、电磁铁、加速器高频加速腔、磁场探头、磁性基片、磁场屏蔽、高频淬火聚能、电磁吸盘、磁性天线、磁敏元件等。     

涡轮盘用高性能粉末高温合金的优化设计探讨

从成分和组织两个方面分析近年来国内外涡轮盘用粉末高温合金的优化设计过程,总结新的合金化途径对合金力学性能的影响规律,探讨合适的热处理工艺对获取最佳显微组织的重要性,并为国内开展新型高性能粉末高温合金优化设计提出建议.     

烧结温度对注射成形Cr-Mn-Mo-N不锈钢零件组织与性能的影响

为了节省较昂贵的镍资源和扩大不锈钢的应用范围,本研究以高氮不锈钢粉末为原料,经注射成形在流动氮气中进行不同温度的烧结,通过测定其相对密度、氮含量和力学性能,研究了烧结温度对材料致密度、微观组织以及力学性能的影响.结果表明:温度升高,材料的致密度和力学性能都能得到提高,氮含量在不断降低.烧结温度在1380℃时,材料的各项性能达到最优,致密度99.08%,氮含量0.65%,抗拉强度930 MPa,屈服强度555 MPa,伸长率48%.