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1.
金属陶瓷物理性能与材料组分和空间组织结构密切相关,其组成相的形态分布具有分形特征。基于渗流理论和分形理论,通过对材料微观结构图像的二值化处理进行导通相分形维数计算,建立分形维数与导通相微观形貌、渗流临界指数之间的定量表征,研究Mo-ZrO2金属陶瓷全组分范围内材料微观结构与电导率和热导率之间的关系。结果表明:导通相面积分形维数随着Mo体积分数的增加而增加,电导率与分形维数遵循渗流转变特征。采用通用有效介质(GEM)方程建立基于导通相分形维数的金属陶瓷电导率和热导率模型,实现材料微观组织定量分析结果与金属陶瓷的渗流模型相结合,有效预测材料宏观物理性质的梯度变化。  相似文献   
2.
在海洋高盐、高湿、磨损及循环载荷冲击的恶劣环境中,船舶关键零部件易发生腐蚀、磨损和疲劳失效,因此零部件需要进行维修与再制造,如通过焊接或激光熔覆等方法在表面制备一层耐腐耐磨涂层.Mo2NiB2基金属陶瓷因具有高硬度,优良的耐磨、耐蚀、耐高温氧化等性能而成为维修与再制造用涂层材料.简要描述了数值模拟在Mo2NiB2基金属陶瓷研究中的应用,详细介绍了Mo2NiB2基金属陶瓷或涂层的制备工艺以及不同工艺参数对材料组织和性能的影响,指出激光熔覆原位合成结合数值模拟是未来Mo2NiB2基金属陶瓷主要的研究方向.  相似文献   
3.
为了克服金属陶瓷两相分布不均、界面不润湿和难以烧结致密等难题,采用球磨技术将增强相均匀包裹在基体材料表面,研究包裹型SiO2/Al复合粉体的球磨制备工艺及其烧结性能,提高金属陶瓷的综合性能。结果表明,随着球磨时间的延长,SiO2/Al复合粉体的比表面积先增大后减小,球磨6 h获得的复合粉体比表面积最大,达到8.1 m2·g?1。随着球料比的增大,SiO2/Al复合粉体的比表面积先增大后减小,说明SiO2包裹在Al粉表面的量呈现先增多再减少的趋势。随着球磨转速的增大,SiO2/Al复合粉体比表面积先增大后减小。随着烧结温度的提高,SiO2/Al金属陶瓷表面硬度先增高后降低,在烧结温度为900 ℃时,SiO2/Al金属陶瓷的表面硬度达到最高。球磨时间为6 h,球料比为2:1,球磨转速为360 r·min?1,烧结温度900 ℃可以获得性能较佳的SiO2/Al金属陶瓷。  相似文献   
4.
采用真空热压制备了三维连续网络Ti2AlC/TiAl复合材料,在明晰其高温氧化行为的基础上,利用摩擦磨损试验机对复合材料的高温氧化磨损行为及其机理进行了研究。结果表明,高温氧化条件下,复合材料表面在600℃以下生成Al2O3藓状氧化物,在800℃时生成TiO2聚集团以及TiO2和Al2O3的氧化物混合层;随着温度的升高,氧化膜的润滑作用使得摩擦系数降至0.3237,基材的软化与TiO2聚集团的突出生长使得磨损速率逐渐升至4.5×10-4mm3/(N.m),磨损机理由磨粒磨损转变为磨粒磨损与氧化磨损的混合磨损。  相似文献   
5.
《硬质合金》2019,(4):313-320
Ti(C,N)基金属陶瓷作为一种新型工具材料,具有优良的耐磨性、高温红硬性、优良的化学稳定性以及金属间极低的摩擦系数的优点,同时全球钛储量是钨储量的1 000倍左右,是极佳的WC-Co硬质合金替代材料。但相比于HW类硬质合金,Ti(C,N)基金属陶瓷的强韧性低,如何提升其强韧性是开发高性能Ti(C,N)基金属陶瓷的技术瓶颈之一,也一直是全世界范围的一个研究热点。本文基于相转变法、显微裂纹法、裂纹偏转法、拔出法、裂纹桥接法、残余压力屏蔽效应等增韧手段,系统地综述了国内外Ti(C,N)基金属陶瓷增韧方面的研究进展,分析了Ti(C,N)基金属陶瓷增韧面临的问题并展望了未来金属陶瓷增韧的研究方向,以期为开发强韧性高、性能稳定的新型Ti(C,N)基金属陶瓷材料提供参考。  相似文献   
6.
张啸宇  谭俊  任伟 《材料导报》2015,29(13):128-132
金属陶瓷功能梯度材料是一种新型耐高温、耐腐蚀的复合材料,其应用前景十分广阔。对自蔓延高温合成法(SHS)制备金属陶瓷功能梯度材料的种类、特点、应用背景以及制备工艺进行了详细论述,总结并分析了影响SHS法制备金属陶瓷功能梯度材料的因素,归纳出了SHS法制备金属陶瓷功能梯度材料的技术难点,最后对现阶段SHS法制备金属陶瓷功能梯度材料所存在的问题以及发展前景做了简要的分析。  相似文献   
7.
以MoSi2粉和NiCrCoAlY粉为原料,氩气做保护气,采用高能球磨技术成功制备了NiCrCoAlY-MoSi2纳米金属陶瓷复合粉体。利用X射线衍射仪(XRD)、激光粒度分析仪、扫描电子显微镜(SEM)、振实密度仪和松装密度仪等对粉体的微观组织、晶粒尺寸和性能进行了表征和分析。结果表明:NiCrCoAlY-MoSi2粉体高能球磨30 h,纳米级强化相MoSi2均匀弥散分布在粘结相NiCrCoAlY上,平均晶粒尺寸为25 nm。该粉体由大量椭圆形颗粒和少量细小团聚颗粒组成,流动性能明显改善,可稍加过筛后直接用于热喷涂。  相似文献   
8.
李博 《电镀与涂饰》2021,40(6):410-413
针对钢制零件采用镀镉、镀镉?钛工艺存在氢脆、镉脆风险及不利于环境保护的现状,研究采用涂覆IPcote9183或IPcote9183+IPseal9184形成金属陶瓷防腐蚀涂层(MCAC)的替代工艺。对比结果表明:上述2种金属陶瓷涂层的氢脆性和耐蚀性优于镉及镉?钛镀层,其他性能相当,能够完全替代它们应用于起落架钢制零件的表面防护。  相似文献   
9.
Functionally gradient/graded materials(FGMs), an emerging new class of materials, are the outcome of the recent innovative concepts in materials technology. FGMs are in their early stages of evolution and expected to have a strong impact on the design and development of new components and structures with better performance. FGMs exhibit gradual transitions in the microstructure and/or the composition in a specific direction, the presence of which leads to variation in the functional performance within a part. The presence of gradual transitions in material composition in FGMs can reduce or eliminate the deleterious stress concentrations and result in a wide gradation of physical and/or chemical properties within the material. Functionally graded metal–ceramic composites are also getting the attention of the researchers. Among the fabrication routes for FGMs such as chemical vapour deposition, physical vapour deposition, the sol–gel technique, plasma spraying, molten metal infiltration, self propagating high temperature synthesis, spray forming,centrifugal casting, etc., the ones based on solidification route are preferred for FGMs because of their economics and capability to make large size products. The present paper discusses and compares various solidification processing techniques available for the fabrication of functionally gradient metals and metal–ceramic composites and lists their properties and possible applications. The other processing methods are briefly described.  相似文献   
10.
王雪丽 《铸造技术》2014,(12):2958-2960
以微米TiC、Ti N为主要原料,微米Y-Zr O2作为添加剂,微米Mo粉作为烧结助剂,采用热压烧结工艺制备了金属陶瓷模具材料。测试和分析了烧结样品的抗折强度、硬度以及断裂韧度等性能,采用SEM对最佳烧结样品的显微结构进行了分析。结果表明,最佳烧结温度为1 500℃,当添加50%Ti C、20%Ti N、10%Y-Zr O2以及20%Mo粉时,所制备金属陶瓷模具材料性能最佳,抗折强度为656 MPa,硬度为10.79 GPa,断裂韧度为11.16 MPa·m1/2。显微结构分析显示Y-Zr O2颗粒在基体材料晶界处起微裂纹增韧作用。  相似文献   
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