关于金刚石线锯发展中的若干技术问题

超硬材料是朝阳行业。超硬材料的发展正处于加速进步阶段,当前从金刚石工具时代已经向功能时代过渡。根据金刚石线锯行业发展形势,指出了需要关注的几个核心技术问题,如通过改进电镀配方和工艺提高生产效率,以及创新性地寻找其他制造方法解决磨料结合强度的问题。为了提高产品标准化水平,针对当前行业内金刚石线锯专业术语使用混乱的现象,分析和介绍了标准化和规范化的相关要求。     

反应烧结制备TiC-Ti3SiC2梯度材料

采用Ti、Si、TiC粉末为原料,通过放电等离子反应烧结制备TiC-Ti<,3>SiC<,2>梯度功能材料.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)等手段,分析梯度材料的相组成和微观结构特征.结果表明,采用放电等离子烧结,升温速度为100℃/min时,在1 350℃保温15min、加压40MPa...     

以铝为助剂通过机械合金化和热处理制备Ti3SiC2

采用Ti、Si、C单质粉末为原料,添加少量Al元素粉末为助剂,通过机械合金化和热处理制备高纯Ti3SiC2材料。采用XRD和SEM研究该材料的物相组成和显微结构。研究结果表明,机械合金化Ti、Si、C单质混合粉末,会诱发自蔓延反应,生成组成相为TiC、Ti3SiC2、TiSi2和Ti5Si3的粉末与颗粒产物。添加适量的Al元素可消除硅化物,明显促进Ti3SiC2的反应合成。采用Ti、Si、C、Al单质粉末进行机械合金化,可制备出主相为TiC与Ti3SiC2的粉末与颗粒产物。对掺Al机械合金化粉末产物压制后,在900~1 100℃热处理2 h,可制备出纯度大于95%(质量分数)的Ti3SiC2材料,而颗粒产物在900~1 200℃进行热处理,亦可获得纯度为96%的Ti3SiC2材料。但在1 300℃,热处理产物中的Ti3SiC2会发生严重分解,部分分解为TiC和少量硅化物,使产物纯度降低。     

冷热循环对多元合金铁基堆焊层硬度的影响

研究了热循环温度和循环次数对多元合金铁基堆焊层硬度的影响.结果表明:冷热循环对多元合金铁基堆焊层硬度有较大的影响,当其经560℃(=)18℃冷热循环超过100次后,堆焊层硬度为56.3HRC;经700℃(=)18℃冷热循环120次后,堆焊层硬度为42.5HRC,该堆焊层具有较高的抗急冷急热软化能力.     

电化学剥离法制备石墨烯及表征

采用电化学剥离法,以石墨纸为原料,0.5mol/L、1.0mol/L、1.5mol/L硫酸为电解液制备石墨烯。通过X-射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)及拉曼光谱仪等手段,对所制备石墨烯样品的物相、形貌、结构及表面官能团进行表征。结果表明:该方法能高效制备石墨烯,所制备的石墨烯表面含有羟基、羰基、羧基等官能团;当硫酸浓度为0.5mol/L时,制备的石墨烯缺陷较少,层数最少,为4~5层;当硫酸浓度为1.0mol/L和1.5mol/L时,石墨烯的剥离程度降低,且石墨烯的缺陷密度增大。     

自蔓延高温合成铝碳氮材料

采用Al粉和CNx前驱体粉末为原料,通过自蔓延高温合成技术,制备铝碳氮材料。利用燃烧波淬熄实验并结合XRD、SEM和EDS测试技术,研究自蔓延反应合成铝碳氮的机理。研究结果表明,自蔓延高温合成铝碳氮材料可分为3个阶段,第一阶段为Al融化和蔓流,形成的Al熔体包覆CNx前驱体粉末;第二阶段,Al与CNx分解的产物C和N2发生反应,生成AlN和Al4C3等二元相;反应放出大量的热,引发其它未反应的原料发生自蔓延反应,使反应自维持;第三阶段,AlN和Al4C3反应生成三元铝碳氮化合物。     

以石墨为助剂反应合成ZnO晶体

用微米ZnO粉为原料,添加适量石墨助剂,采用高温热蒸发法合成ZnO纳米晶体材料,研究了不同温度对反应合成ZnO晶体形貌的影响,用XRD、SEM和EDS分析了产物的物相组成与显微形貌。研究结果表明,1000℃时可形成锯片状ZnO晶体,锯齿状晶粒长约100~200μm,宽度约4μm左右。锯齿的直径约0.3μm,长度约3~4μm。此外还有一些ZnO晶体呈六棱柱状生长,长约6~10μm,边长约1μm。1100℃时形成了大量ZnO棱柱晶粒,长约几百μm,比较粗大的晶粒达1mm。粗大的ZnO晶粒上生长着许多细小的ZnO四脚晶粒,长度约4~6μm,边长约1~2μm。     

Ni—Cr合金真空钎焊金刚石碳化物的生长分析

在真空炉中不同温度下进行了Ni-Cr合金与金刚石钎焊试验,采用SEM、EDS等对各温度金刚石表面形成的碳化物进行观察和分析.结果表明:Ni-Cr合金在真空钎焊过程中,钎料尚未熔化的时候,Si元素就开始在金刚石表面富集,接着Cr元素在金刚石表面开始形核并生成排列整齐的Cr3C2,直到钎料熔化生成大量的Cr3C2 和Cr7C3,其中Cr3C2呈片状,Cr7C3呈针状分布.最后通过钻削实验确证了金刚石与钎料有较高的结合强度.     

一模多腔注塑成形模拟及其应用

在注射模设汁中，采用一模多腔方案是提高生产率的有效手段。多型腔模的浇注系统有自然平衡和非自然平衡两种方式。如果分流道、浇口及型腔的尺寸和冷却条件完全相同，则称自然平衡系统。在非自然平衡的浇注系统中．由于各流道到各型腔的分流道长度各不相同，因此有必要调整分流道的尺寸，使塑料熔体能以相同的成形压力和温度，在同一时间充满型腔。     

金刚石先进复合材料的研究及应用

金刚石的应用主要分为两类,一类是用于制作金刚石工具,如磨具、刀具等;另一类是用于制备金刚石功能材料,如导热材料。文章主要介绍了金刚石与金属、碳化硅或树脂等新型先进复合材料的研究现状、制备方法及主要应用前景。金刚石/金属复合材料与金刚石/碳化硅复合材料主要采用气相沉积法和烧结法来制备,烧结可以采用高压高温、脉冲电流烧结、微波、等离子体和反应渗透烧结等多种方式和热源,所制备的复合材料是热管理应用的理想材料,也可以用作耐磨材料。金刚石/树脂复合材料主要把金刚石共混到树脂基体中,可以提高树脂的导热率,或用作精密抛光材料。