Co含量对Sn-0.7Cu合金组织演化及力学性能的影响

采用真空感应熔炼工艺制备了Sn-0.7Cu-x Co(x=0.5,1.0,1.5,2.0wt%)合金,分析了Co含量对钎料合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,Co的添加增加了Sn-0.7Cu的熔化温度,合金熔点随着Co含量的增加而增大;Co的添加使Sn-0.7Cu合金组织中出现了短棒状或块状的Co Sn2金属间化合物相,其体积分数随着Co含量的增加而增多。随着Co含量的增加,Sn-0.7Cu-x Co合金的显微硬度和抗拉强度增大,但合金的延展性逐渐降低。     

石墨类型对铜基粉末冶金摩擦材料摩擦磨损性能的影响

采用粉末冶金方法制备了分别以鳞片石墨、球形石墨、焦炭、人造石墨和隐晶石墨为润滑组元的铜基摩擦材料,使用MM3000摩擦磨损试验机测试了摩擦磨损和制动性能。结果表明：在3 000～7 000 r/min的转速下,含人造石墨铜基摩擦材料的平均摩擦因数最高,但磨损量大;含焦炭铜基摩擦材料的摩擦因数次之,但磨损量最小,优于含鳞片石墨铜基摩擦材料。在7 000 r/min转速制动条件下,含人造石墨铜基摩擦材料的瞬时摩擦因数最高,制动时间最短,但摩擦材料表面温升最大;含焦炭铜基摩擦材料的瞬时摩擦因数和制动时间次之,但摩擦材料表面温升最小,且整体性能优于常用的含鳞片石墨铜基摩擦材料。因此,相比而言,以焦炭作为润滑组元的铜基摩擦材料具有最佳的摩擦磨损和制动性能。     

Ni含量对Sn-0.7Cu无铅钎料钎焊性能的影响

本文以Sn-0.7Cu无铅钎料为基础,以改善二元Sn-Cu钎料合金的性能为目标,研究了Ni含量对Sn-0.7Cu钎料合金组织和性能的影响。通过组织观察、力学性能测试、熔化特性测试、润湿性能测试、电阻率测试、耐腐蚀性测试、时效处理等,研究了Ni含量对Sn-0.7Cu-xNi(x=0.5, 1.0, 1.5, 2.0)钎料合金凝固行为和钎焊性能的影响规律。结果表明：随着Ni含量添加,金属间化合物相(Ni3Sn4)体积分数逐渐增大,Ni含量为2%时,硬度最大值为14.2 HV;Ni含量为0.5%时,熔程最小为4.4 ℃;Ni含量为1%时,铺展面积最大值为92.4 mm2;在Ni含量为2%时,电阻率最大为1.1x10-7 Ω·m;IML厚度随着时效时间的延长先增加后趋于均匀;在Ni含量为2%时,钎料在酸性腐蚀条件下最稳定。     

TiAl合金片层取向控制研究进展

TiAl合金因具有低密度、良好的高温强度以及抗氧化性,成为在航空航天及汽车行业具有重要应用价值的新型高温结构材料。对于全片层TiAl合金,通过控制α相沿非择优取向生长,获得平行于生长方向的片层组织,可显著提高其综合力学性能。TiAl合金的片层组织控制方法主要包括改变凝固路径法和籽晶法。综述了TiAl合金片层取向控制的现状及存在的主要问题,指出自引晶法和β相籽晶法是片层取向控制的新方法,将促进TiAl合金片层组织控制的工程化应用。最后,对TiAl合金片层取向控制的发展前景进行了展望。     

NiZnFe_2O_4包覆铁基软磁复合材料的制备及性能

采用溶胶-凝胶法制备的NiZnFe_2O_4作为绝缘剂包覆铁粉来制备铁基软磁复合材料,并研究了NiZnFe_2O_4含量和成型压力对复合材料磁性能的影响。采用SEM,EDX线扫描及元素面分布分析显示在铁粉颗粒表面存在一层均匀的NiZnFe_2O_4包覆层,绝缘包覆层的存在可以有效地提高软磁复合材料的电阻率。实验结果表明,随着NiZnFe_2O_4包覆剂含量的增加,软磁复合材料的复数磁导率实部值逐渐降低,与其他含量的样品相比,NiZnFe_2O_4含量为3%(质量分数,下同)的样品具有最低的复数磁导率虚部值和相对较高的复数磁导率实部值。NiZnFe_2O_4包覆剂的加入,可以大幅降低材料内部的磁损耗,在100kHz时其磁损耗仅为未包覆样品的16.2%。当NiZnFe_2O_4的含量为3%,成型压力为1000MPa时,软磁复合材料的密度达到7.14g/cm~3,饱和磁感应强度为1.47T。     

TiAl合金的研究进展及应用述评

金属间化合物TiAl合金因具有密度低、高温性能好等特点而成为极具开发价值的新一代高温合金之一。考察TiAl合金的发展历程、研发现状、合金中各元素的作用及组织控制技术,认为现有TiAl合金存在室温塑性低、高温强度不足、制备成本高等问题,指出通过多元合金化和凝固组织精确控制,是进一步提高TiAl合金综合性能的有效方法,也是TiAl合金未来研究的重点之一。     

Cu粉类型对铜基摩擦材料性能的影响

分别以电解Cu粉、气雾化Cu粉、水雾化Cu粉等纯Cu粉,锡青Cu粉、黄Cu粉、白Cu粉等合金Cu粉为基体,通过粉末冶金热压烧结的方式,制备了铜基摩擦材料。结果表明,以纯Cu粉为基体的摩擦材料综合性能比要优于合金Cu粉为基体的,其中以电解Cu粉制备的试样在6组试样中,密度最大,为5.46g/cm~3,孔隙率最小,为18.14%,硬度(HBW)最高,为23.20;采用雾化Cu粉制备的试样,由于其球形颗粒形状的原因,增加了粉体的表面能和界面能,起到了稳定摩擦、增大摩擦因数的作用,其摩擦因数最大,为0.33;而以合金Cu粉制备的试样,由于基体材料的形状结构不规则,导致材料的结合能力和流动性降低,摩擦后材料变形严重,磨损加剧。     

高Nb-TiAl合金α2→α等温相变中的组织演变

采用热膨胀法结合金相显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度等测试手段,系统研究了固溶处理后Ti-45Al-8.5Nb-(W,B,Y)合金在等温过程中的显微组织演变规律。结果表明:高Nb-TiAl合金α2→α相变温度区间为1140~1209℃;α2→α等温相变过程中,α相的形成呈“S”形曲线,合金在等温过程中显微组织主要由α2、γ相和少量β相形成的片层结构组成,随保温时间的延长,晶界处存在的β相逐渐减少;沿晶界产生的细小等轴γ晶粒逐渐增大;显微硬度随保温时间延长呈先增大后减小的趋势。     

微/纳米双尺度混杂颗粒增强铝基复合材料的制备工艺

采用粉末真空热压烧结机,将微米尺度的SiC颗粒、Al-Si合金基体粉末与反应剂CuO粉末混合后加热到一定温度,使CuO与Al发生原位反应,生成纳米尺度的Al2O3颗粒,然后冷却、热压,制得(微米SiC+纳米Al2O3)/Al-Si双尺度混杂颗粒增强铝基复合材料,并对复合材料进行热处理强化。研究了不同的原位反应加热温度、热压温度、热压压力对复合材料组织、硬度及磨损性能的影响。结果表明,采用微米SiC及纳米Al2O3混杂颗粒强化、热压强化、热处理强化等强化后制备的铝基复合材料具有较高的硬度及耐磨性。原位反应加热温度为620℃、热压温度510℃、热压压力3MPa时,复合材料试样组织细小致密,硬度及耐磨性最好,复合材料的磨损机制主要为磨粒磨损。     

退火时间对BAg30CuZnSn钎料合金组织和性能的影响

本文研究了在500℃条件下退火时间对(轧制态)BAg30CuZnSn钎料合金的组织和力学性能的影响。通过对钎料合金进行退火处理,组织观察、力学性能测试等,研究了退火时间对钎料的微观合金组织和力学性能的影响规律。结果表明：随着退火时间的增加,BAg30CuZnSn钎料合金的Cu基固溶体沿着轧制方向由长条状转变为片状且逐渐变得粗大,同时析出网状的Cu-Ag共晶组织,相边界逐渐变得清晰和完整;随着退火时间的增加,钎料合金的显微硬度值呈现出逐渐降低,且在未退火处理时取得最大值120.85Hv0.05,在退火时间为100h时取得最小值84.5 Hv0.05。