Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合材料的可靠性、磨损形态及其切削耐用度

研究了Al2O3和Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合刀具材料的Weibull分布、磨损形态及其切削耐用度。用一元线性回归方法确定Al2O3/ZrO2(Y2O3)刀具的耐用度参数,分析切削条件对Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合刀具材料寿命的影响。结果表明:Al2O3和含2%(摩尔分数)及3%Y2O3的ZrO2/Al2O3(Al2O3/ZrO2(2Y)及Al2O3/ZrO2(3Y))复合刀具材料Weibull模数的m值分别是5.6、10.2和11.7,说明Al2O3/ZrO2(3Y)陶瓷的可靠性最优;Al2O3/ZrO2(3Y)复合刀具切削40CrMoNiA合金钢的磨损形态主要来自磨粒磨损和粘结磨损,耐用度参数vc、f、ap的指数值分别为1.3、1.69和0.66,陶瓷刀具更适合高速切削,最大影响因素是进给量(f),在最佳切削条件下(vc=140 m/min,ap=0.5 mm和f=0.3 mm/r)切削耐用度为3 h。     

激光熔覆稀土陶瓷涂层进展

综述了激光熔覆稀土陶瓷涂层研究现状及其最新进展。介绍了激光熔覆工艺特点和影响因素,激光熔覆工艺包括粉末材料的加入方法和激光辐照加工。加入方法分预置法和同步送粉法,工艺参数包括光斑尺寸、扫描速度、熔覆道次、送粉量、涂层厚度和搭接量等。研究认为正确选择工艺参数是保证熔覆层质量和性能的关键。总结了稀土添加剂的强化作用机制,其主要作用为微合金化、净化晶界、细化晶粒、改善晶界状态、抑制柱状晶生长。对激光熔覆稀土陶瓷涂层研究的发展进行了展望。     

红阳三矿煤炭生物浸出脱硫

针对红阳三矿煤炭中硫的形态、特性、分布规律，提出了生物浸出法脱硫，并对其机理进行探讨，取得了较好的脱硫效果。     

聚苯胺与Si/C/N复合粉体的制备及其微波介电特性

用原位合成法在Si/C/N纳米粉表面包覆聚苯胺,制备出聚苯胺与Si/C/N复合材料,复合粉体近似球形,粒径为1～3μm.研究了聚苯胺与Si/C/N复合粉在8.2～12.4GHz的微波介电特性,与纳米Si/C/N相比,聚苯胺与Si/C/N复合粉体的ε′、ε"和tanδ有所增加,ε′在5.16～5.88范围内波动,ε"的变化范围为1.96～2.53,介电损耗角正切值达到了0.43,具有较好的微波介电特性.在8～12.4GHz范围内随频率的增加,聚苯胺与Si/C/N复合粉体的ε′、ε"和tanδ值均出现频响效应,是较为理想的微波吸收材料.     

溶胶-凝胶自燃烧法制备镧取代锶铁氧体

采用溶胶-凝胶自燃烧法制备了镧取代锶铁氧体(Sr1-xLaxFe12O19),用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和HB8510网络矢量分析仪研究了镧取代对锶铁氧体的结构、形貌和电磁性能的影响。结果表明,经900℃煅烧后,纯六角晶系磁铅石结构的锶铁氧体晶相生成。La3+取代摩尔数为0.1和0.2时,锶铁氧体的结构没有变化,未出现杂相。La3+具有抑制铁氧体晶粒生长的作用。当La3+取代量为0.1时,可使锶铁氧体的复介电常数和复磁导率的值升高,但当La3+取代量增加到0.2时,又使复介电常数和复磁导率的值降低。Sr0.9La0.1Fe12O19的样品具有最大的介电损耗角正切tanδε值和磁损耗角正切tanδμ值,分别为0.01和0.26。     

真空烧结法制备ZrO2(Y2O3)/Al2O3复合材料

用真空烧结工艺制备了ZrO2（Y2O3）／Al2O3复合材料，分析了ZrO2（3Y）和ZrO2（2Y）含量对Al2O3基陶瓷烧结相对密度、显微结构及相变行为的影响．结果表明：Zro2（Y2O3）的含量对t-ZrO2→m-ZrO2相变量有影响，ZrO2（3Y）和ZrO2（2Y）含量（体积分数）分别为15％和20％时，烧结试样相对密度分别为99．6％和98．5％，ZrO2的晶粒平均尺寸分别为1．1μm和1．8μm，样品断裂前后的最大相变量（体积分数）分别是Vt→m=44％和Vt→m=18％．     

常压烧结制备Al2O3/TiCN复合陶瓷材料

采用常压烧结的方法制备Al_2O_3/TiCN复合陶瓷,研究了试样成分、烧结温度对试样相对密度、抗弯强度、断裂韧性、Vickers硬度等力学性能的影响。结果表明:采用Al_2O_3 TiCN作为埋粉、氩气保护、在烧结温度低于1650℃,保温时间为1h时,烧结试样的相对密度最高为98.0％,其抗弯强度、断裂韧性、及硬度分别达到最大值,为851 MPa,5.94 MPa·m~(1/2),21.12 MPa。显微结构分析表明:TiCN颗粒弥散在Al_2O_3晶界处,晶粒细小,多在1 μm左右,分布均匀,TiCN与Al_2O_3颗粒相互交织在一起,抑制晶粒生长,从而起到了增韧补强作用,有利于材料力学性能的提高。从压痕裂纹尖端的扩展的扫描电镜照片可以看出:基体与增强相多个晶粒构成的裂纹桥联行为;而有的则在其初始或(和)末端与其他次主裂纹相互作用,形成裂纹偏转、分支与桥联的共存区,主要起作用的是TiCN颗粒弥散增韧机制,它将纯Al_2O_3陶瓷的断裂韧度从3.59 MPa·m~(1/2)提高到5.94 MPa·m~(1/2)。     

红阳三矿煤炭生物浸出脱硫研究

针对红阳三矿煤炭中硫的形态、特性、分布规律,提出了生物浸出法脱硫,并对其机理进行探讨,取得了较好的脱硫效果.     

Synthesis of Al2O3/TiCN-0.2%Y2O3 Composite by Hot Pressing

Al2O3/TiCN composites were synthesized by hot pressing.The influences of components and HP temperature on mechanical properties,such as bending strength,breaking tenacity and Vickers hardness were investigated.The results showed that the mechanical properties of Al2O3/TiCN composite increased with temperature when hot pressing temperature is below 1650 ℃.The mechanical properties reached their maximums when the composites were sintered at 1650 ℃ for 30 min under hot pressing pressure of 35 MPa,the value of bending strength,breaking tenacity and Vickers hardness was 1015 MPa,6.89 MPa·m1/2,and 20.82 MPa,respectively.When hot pressing temperature was above 1650 ℃,density decreased because of decomposition with increased temperature,and mechanical properties dropped because of rapid growth of grains in size at high temperature.Microstructure analysis showed that the addition of Y2O3 led to the formation of YAG phase so as to inhibit the growth of crystals.This helped to improve breaking tenacity of the composites.TiCN particles with diameters of 1 μm dispersed at Al2O3 grain boundaries,inhibited grain growth and enhanced mechanical properties of the composites.SEM study of the propagation of indentation cracks showed that the bridge linking behavior between matrix and strengthening phase might lead to the formation of the coexisted field of crack deflection,branching and bridge linking.The mechanism of this phenomenon was that the addition of Y2O3 improved the dispersion of TiCN particles so as to enhance the tenacity of the composites.The breaking tenacity was changed from 5.94 to 6.89 MPa·m1/2.     

CHARACTERISTICS OF BaHfO3∶Ce NANO—POWDER

用湿化学共沉淀法制备了掺杂Ce的BaHfO3纳米粉体,采用XRD,TEM及TG-DTA等手段分析了粉体合成过程的物相变化及特性;用荧光光度计分析了样品的激发光谱和发射光谱.结果表明:先驱沉淀物经1000℃煅烧2 h,合成出多边形貌、分散性良好、粒径尺寸为30-50 nm的BaHfO3:Ce纳米粉体.掺杂Ce浓度(摩尔分数)为0.3%的BaHfO3的谱峰相对强度最高,其激发光谱在393和445 nm处出现2个激发峰. 393 nm波长激发的发射光谱主要由两个光谱带组成,其峰值分别位于485和530 nm波长处;用445 nm波长激发时,483 nm附近的峰已不明显,只在529 nm有一个较宽的发射峰. BaHfO3:Ce的发光特性由激活Ce3 的5d-2F5/2和5d-2F7/2宽带跃迁产生,其激发光谱和发射光谱均为宽带谱.