Effects of Nitrogen Atmosphere on Microstructure and Mechanical Properties of Ti(C_(0.5)N_(0.5))-based Cermets

The traditional low-pressure sintering was optimized for the preparation of Ti(C_(0.5)N_(0.5))-WC-Mo_2 C-TaC-Co-Ni cermets. Nitrogen was introduced into sintering system during different stages and with different pressures. The morphology and mechanical properties of cermets were investigated by scanning electron microscopy(SEM), X-ray diffraction(XRD), and measurements of transverse rupture strength(TRS), Vickers-hardness(HV) and fracture toughness(K_(IC)). The degree of denitrification is directly related to the amount of η phase. When nitrogen is introduced into the sintering system, the amount of observed η phase decreases. When nitrogen is introduced during solid-state sintering with appropriate pressure, the core-rim structure is well developed. And TRS and hardness get enhanced while toughness tends to be deteriorated with the nitrogen pressure increasing. When nitrogen is introduced after the sintering temperature reaches 1 350 ℃ or at higher pressures, the volume fraction of η phase increases. Sintered with a nitrogen pressure of 1.0 kPa during 1 200-1 350 ℃, the bulk materials possess enhanced mechanical properties, in which the TRS, HV, and K_(IC) are 1 966 MPa, 1 583 MPa, and 9.08 MPa·m~(1/2), respectively.     

扫描速度对激光选区熔融316L不锈钢表面粗糙度和力学性能的影响

采用选区激光熔融法在不同扫描速度下制备了316L不锈钢成型件,通过物相分析、金相观察、拉伸试验、维氏硬度试验和表面粗糙度试验,研究了扫描速度对成型件相组成、熔池形态、表面粗糙度、密度和力学性能的影响。结果表明,在不同的扫描速度下（800～1200 mm/s）样品均能成功打印。此外,随着扫描速度的增加,未重熔的熔池深宽比降低,表面粗糙度从5.78μm增加到22.79μm。当扫描速度为800 mm/s时,裂痕出现;当扫描速度超过1100 mm/s时,出现收缩纹路。当扫描速度为800 mm/s时,由于激光输入能量过高,样品具有较高的孔隙率。当扫描速度为900 mm/s时,样品具有最佳的维氏硬度（2401 MPa）和最高的相对密度（99.2%）。     

La-Ca-Co-Zn 掺杂M型锶铁氧体的相变过程和磁性能研究

采用陶瓷法制备La-Ca-Co-Zn 掺杂的M型锶铁氧体Sr0.3La0.3Ca0.4Fe10.625Co0.225Zn0.1O19。使用高温X射线衍射仪、振动样品磁强计、热分析、和扫描电子显微镜等对Sr0.3La0.3Ca0.4Fe10.625Co0.225Zn0.1O19 在25°C 到1450°C的相变过程进行了分析,并且讨论了其磁性能。实验结果表明：La-Ca-Co-Zn 掺杂的M型六方铁氧体的形成主要分为两个部分,在大概700℃左右,SrCO3 和Fe2O3先反应生成中间相Sr3Fe2O7-d,然后Sr3Fe2O7-d再和剩下的Fe2O3反应生成M相,并且Sr3Fe2O7-d中的Fe离子化合价与温度有关;随着温度升高,La3+, Ca2+, Co2+ 和 Zn2+开始逐渐溶入中间相或者随后生成的M相中,且在M相中分布均匀;和高温射线衍射仪检测结果不同的是在700℃左右退火时,得到了钙钛矿相;在1200℃烧结,可以得到单一程度很高的M相,但有少量的第二相存在,第二相的存在有利于提高烧结致密度;当烧结温度为1380℃时,铁氧体开始分解;Sr0.3La0.3Ca0.4Fe10.625Co0.225Zn0.1O19 铁氧体粉末退磁曲线的矩形度要低于SrFeO12的退磁曲线矩形度。     

不同溶剂条件下的液相还原制备纳米碲粉

在常温常压下,将单质碲溶于酸溶液中,通过水合肼液相还原制备了纳米碲粉,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)研究了不同溶液体系及分散剂对碲粉结构及形貌的影响,分析了Cl-在碲晶粒形成过程中的作用。结果表明,在硝酸溶液体系中,水合肼还原制备的碲呈纳米颗粒状,晶粒尺寸约20~50 nm;在Cl-存在的混酸体系中,由于Cl-具有配位作用和缓释剂作用,使碲晶粒长大呈纳米棒状或棱柱型,尺寸长约5~10μm,宽约300~500 nm,高浓度的Cl-能使碲形核点增多,得到晶粒更均匀细小的纳米棒,尺寸长约200~300 nm,宽约10~20 nm;而在Cl-体系中添加分散剂PVP时,碲晶粒形态较单一均匀,呈纳米棒状,晶粒尺寸长约0.5~3μm,直径约20~50 nm。     

Pt掺杂SnO2花状纳米结构的合成及其气敏性能的研究

用原位掺杂法制备了Pt/SnO2花状纳米结构.通过控制反应源物中n(Pt4+)/n(Sn4+)比率,可以获得不同Pt掺杂量的复合纳米结构.采用SEM、XRD、TEM和Raman光谱对样品的形貌、结构等进行了分析,并测试了材料的NH3气体敏感性能.结果表明,Pt掺杂的SnO2纳米花大小约为2μm,由平均直径为180nm,...     

低温液相法制备片花状α-Fe2O3纳米结构

以氯化铁为铁源,添加适量二甲胺硼烷(DMAB)作为表面活性剂.用简单的液相方法在低温下制备出大量片花状α-Fe2O3纳米结构.讨论了反应时间和DMAB与FeCl3摩尔比对产物形貌的影响.在温度为80℃,摩尔比为1:1时制备出的片状α-Fe2O3形貌完整性较好.用扫描电子显微镜、X射线衍射、透射电镜分别表征了α-Fe2O...     

烧结温度对WC-TiC-TaC-Co硬质合金性能的影响

采用不同温度下的低压烧结工艺制备WCTiC-TaC-Co硬质合金.结合金相显微镜、XRD及SEM等分析测试手段,研究了烧结温度对合金的微观组织和性能的影响.结果表明,低压烧结工艺下形成了WC+(WC-TiC-TaC)+γ三相合金;合金在1475℃下获得最优的综合性能,其密度、维氏硬度、抗弯强度及断裂韧性分别为:12.9...     

基于TiCN和(Ti,W,Ta)CN的混芯结构金属陶瓷冶金过程中物相、组织结构及力学性能演变（英文）

研究了基于TiCN和(Ti,W,Ta)CN的混芯结构金属陶瓷冶金过程中的物相、组织结构和力学性能。通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等分析手段,研究了"混芯结构"金属陶瓷的冶金行为,其大致可以分为3个阶段:(Ⅰ)前致密化阶段,烧结温度低于1200℃;(Ⅱ)快速致密化阶段,烧结温度在1200~1350℃;(Ⅲ)最终致密化阶段,烧结温度高于1350℃。同时,还讨论了η相在"混芯结构"金属陶瓷中的演变规律,并采用透射电子显微镜(TEM)中的X射线能量分光谱(XEDS)和选区电子衍射(SAED)等手段分析了其结构和化学成分。此外,随烧结温度增加,金属陶瓷中的环形结构会逐渐增厚,材料的力学性能呈先增加后降低的趋势。在烧结温度达到1450℃时,材料具有最大的抗弯强度;而在烧结温度为1390℃时,材料具有最大的硬度。     

开放体系下碳热还原氮化法制备(Cr,Ta)_2CN固溶体粉末的研究

以Cr2O3、Ta2O5和纳米碳黑为原料,在开放体系的流动N2气氛条件下,采用碳热还原氮化法制备出了(Cr,Ta)2CN固溶体粉末,利用XRD、SEM、EDS等分析测试手段对制备过程中的物相演变规律和微观形貌变化进行了研究。研究结果表明,碳热还原氮化法制备(Cr,Ta)2CN固溶体粉末过程中物相演变顺序为Cr2O3、Ta2O5、C→Cr2O3、Cr3C2、Cr7C3、Cr Ta O4、C→Cr2O3、Cr7C3、Cr Ta O4→(Cr,Ta)2CN。在N2流量为500 m L/min、烧结温度为1 500℃保温2 h的条件下,可制备出粒度约5μm、游离碳和氧含量分别为0.16%,0.085%的单相(Cr,Ta)2CN固溶体粉末。     

低压烧结温度对Ti(C,N)基金属陶瓷显微结构和力学性能的影响

采用低压烧结技术制备了Ti(C,N)基金属陶瓷,通过SEM与XRD观察了不同烧结温度下合金的显微结构和物相组成,并对比了合金的力学性能。结果表明,合金的显微结构以黑芯/白环结构为主,物相中仅存在(Ti、W、Mo、Ta)(C,N)和Ni/Co固溶体;随着烧结温度的提高,合金组织逐渐均匀化,抗弯强度和硬度呈现先增大后减小的趋势。1450℃时,合金综合性能最佳,抗弯强度为1774MPa,维氏硬度为1682MPa。