机械合金化和SPS工艺制备9CrWTi-Y2O3/铁素体-马氏体钢

采用机械合金化(MA)和放电等离子体烧结(SPS)工艺制备了9CrWTi-0.35 ％Y2O3氧化物弥散强化铁素体-马氏体钢(9CrWTi-0.35％ Y2O3/FMs).利用SPS温度和位移测量装置、OM、FE SEM、TEM、EDX表征了材料烧结收缩曲线及热处理前后的显微组织和成分,并采用电子拉伸试验机测试了室温拉伸性能.结果表明:9CrWTi/FMs和9CrWTi-0.35％Y2O3/FMs在烧结过程出现液相烧结特征.提高烧结温度和压力,9CrWTi-0.35％ Y2O3/FMs孔隙度减小,密度提高,晶粒变细,抗拉强度增加,但延伸率仅为2％左右.富集Y-Ti-O的弥散相颗粒大小为5～20 nm,较均匀地分布在基体上.9CrWTi-0.35％Y2O3/FMs烧结态、10％盐水淬火态及750℃高温回火态的显微组织分别为等轴铁素体、细长板条马氏体及等轴和残余铁素体.9CrWTi-0.35％Y2O3/FMs烧结体经盐水淬火、回火后,抗拉强度、屈服强度和总延伸率由1554MPa、1430MPa、1.8％变为1198MPa、1006MPa和12.8％.     

粉末冶金技术在新能源材料中的应用

新能源的开发和利用是解决人类能源问题的唯一办法,新能源材料是发展和利用新能源的关键所在.粉末冶金作为一门先进的新材料制备与合成技术,在新能源材料的发展过程中起到了关键性的作用.本文详细介绍了粉末冶金技术在核能材料、风能材料、太阳能材料、锂离子电池材料、储氢材料、燃料电池材料中的应用.     

原位合成制备AlN弥散强化2024铝合金的研究

通过在氮气气氛下部分氮化Al-Mg-Cu合金压坯,再进行烧结和热挤压致密化的新工艺制备了Al N弥散强化2024铝合金。对Al N弥散强化2024铝合金的微观组织和力学性能进行了初步研究。透射电镜和X射线衍射表明,Al-Mg-Cu合金压坯经过氮化后生成了Al N颗粒。这种合金经过热挤压和热处理后表现出优异的力学性能。含有7.95%(体积分数)Al N弥散强化的2024铝合金经过挤压后并热处理的抗拉强度和屈服强度分别达到665 MPa和553 MPa。     

烧结温度对高速压制制备弥散强化铜材料导电率的影响

弥散强化铜材料具有高强度和高导电性的特性,孔洞是影响导电率的重要因素.本文采用高速压制成形技术,对Al₂O₃质量分数为0.9%的弥散强化铜粉压制成形,研究了压制速度对生坯的影响.当压制速度为9.4 m·s-1时得到密度为8.46 g·cm-3的生坯.研究了烧结温度对烧结所得Al₂O₃弥散强化铜试样导电率的影响.当生坯密度相同时,烧结温度越高,所得试样的导电率也越高.断口与金相分析表明:烧结温度为950℃时,烧结不充分,颗粒边界以及孔洞多而明显,孔洞形状不规则;烧结温度为1080℃时,颗粒边界消失,孔洞圆化,韧窝出现,烧结坯的电导率为71.3%IACS.      

新型铜基受电弓滑板材料的制备与性能

以弥散强化铜为基体, 镀铜石墨为润滑组元, 采用真空加压烧结方法成功制备了新型石墨/铜受电弓滑板材料。研究了烧结温度对材料致密度的影响; 对比分析了不同类型铜基体对石墨/铜复合材料性能的影响; 考察了石墨质量分数为6%、8%、10%和12%时, 石墨/弥散强化铜复合材料(Graphite/ODS-Cu)的导电性、冲击韧性及摩擦系数。结果表明: 烧结温度对材料致密度影响较大, 石墨/弥散强化铜复合材料在加压烧结温度达到950 ℃后全致密; 采用弥散强化铜为基体, 提高了滑板的力学性能, 当石墨含量为10%时, 其导电性能下降不明显, 但是冲击韧性远远高于采用普通铜粉为基体的样品; 石墨含量对滑板的性能影响较大, 样品的导电性和冲击韧性随着石墨含量的增加而急剧下降, 在石墨含量增加到10%时, 其电阻率和冲击韧性分别为0.65 μΩ·m和6.8 J·cm^-2; 摩擦系数随着石墨含量的增加而降低, 在石墨含量为10%时, 其摩擦系数为0.231。     

新型弥散强化铝及铝合金的技术现状和商业前景

辊型是影响带钢质量的重要因素,直接影响着板形控制系统的设定及预报结果。本文开展了轧辊磨损模型与热膨胀模型的研究与优化工作,通过对模型的研究,总结出了轧辊磨损模型及热膨胀模型的计算方法,并找出了模型中可供优化调节的系数。通过实验证明,热轧板形凸度命中率由原来的94%左右,提高到了97%,使得板形控制精度有了进一步提高。     

粉末液相模锻法制备BN增强Al-Cu基复合材料

采用粉末液相模锻技术制备出近全致密Al-5.3%Cu-3.0%h-BN(质量分数,下同)复合材料,研究了该技术制备的复合材料的致密化及界面结合状况。采用SEM、XRD、TEM等分析手段对球磨前后粉末形貌、复合材料显微结构及物相组成进行表征,利用布氏硬度计对复合材料硬度进行测试。结果表明:在大量液相存在的情况下,施加外力可有效促进复合材料的致密化。粗铝粉(35μm)制备的复合材料晶粒呈细条状,具有方向性,T6热处理后发生原位再结晶;细铝粉(2μm)制备的复合材料晶粒细小,晶粒形貌不明显。复合材料界面由Al/Al2O3/BN组成,清晰可见,结合紧密。复合材料与基体合金相比,硬度提高近15%,细铝粉制备的复合材料硬度比粗铝粉略高。     

烧结温度对SiO_2颗粒强化AZ91镁合金组织与性能的影响

采用元素粉球磨法,添加3%Si O2(质量分数,下同)作为增强颗粒,热压烧结制备出Si O2颗粒增强AZ91镁合金,并对其显微结构和室温力学性能进行测试分析。结果表明:当热压烧结温度低于580℃时,随温度升高,材料密度提高,晶粒大小未发生明显变化;但烧结温度超过580℃后,材料密度有所下降,晶粒明显长大,抗拉强度下降。AZ91-3%Si O2最佳热压烧结温度为580℃,材料的抗拉强度达114 MPa。     

机械合金化和SPS工艺制备9CrWTi-Y2O3/铁素体-马氏体钢

采用机械合金化(MA)和放电等离子体烧结(SPS)工艺制备了9CrWTi-0.35%Y₂O₃氧化物弥散强化铁素体-马氏体钢(9CrWTi-0.35%Y₂O₃/FMs)。利用SPS温度和位移测量装置、 OM、 FE-SEM、 TEM、 EDX表征了材料烧结收缩曲线及热处理前后的显微组织和成分, 并采用电子拉伸试验机测试了室温拉伸性能。结果表明: 9CrWTi/FMs和9CrWTi-0.35%Y₂O₃/FMs在烧结过程出现液相烧结特征。提高烧结温度和压力, 9CrWTi-0.35%Y₂O₃/FMs孔隙度减小, 密度提高, 晶粒变细, 抗拉强度增加, 但延伸率仅为2%左右。富集Y-Ti-O的弥散相颗粒大小为5～20 nm, 较均匀地分布在基体上。9CrWTi-0.35%Y₂O₃/FMs烧结态、 10%盐水淬火态及750 ℃高温回火态的显微组织分别为等轴铁素体、 细长板条马氏体及等轴和残余铁素体。9CrWTi-0.35%Y₂O₃/FMs烧结体经盐水淬火、 回火后, 抗拉强度、 屈服强度和总延伸率由1554 MPa、 1430 MPa、 1.8%变为1198 MPa、 1006 MPa和12.8%。