两种3D打印用雾化Ti-6Al-4V粉末的对比研究

本研究分别利用水冷铜坩埚真空感应熔炼气雾化(VIGA-CC)和等离子旋转电极(PREP)两种技术制备出球形Ti-6Al-4V合金粉末,作者利用SEM、同步辐射CT扫描-三维重建和氩气含量测试等分析手段对不同粒径的Ti-6Al-4V合金粉末的孔洞缺陷和氩气含量、硬度值进行了表征。实验结果表明, VIGA-CC粉末粒度分布宽,细粉收得率较多,粉末粒度分布在40~180 μm之间, PREP粉末的粒度分布较窄,主要集中在110~180 μm之间；金属粉末内部的孔隙率、气体含量和孔尺寸随着粉末粒度的增大而增大,且同一粒径范围内VIGA-CC粉末的气孔概率多于PREP粉末；随着粉末粒径减小,粉末截面组织逐渐细化,其硬度值逐渐升高,整体上VIGA-CC粉末硬度值高于PREP粉末。     

梯度纤维多孔材料的吸声特性及结构优化

利用金属纤维为原料,制成内部具有梯度孔结构的金属纤维多孔吸声材料。梯度孔结构可分为孔隙度梯度和丝径梯度,分别研究了这2种梯度结构的吸声特性。结果表明,厚度在6~30 mm范围内时,孔隙度梯度结构按照孔隙度从大到小的顺序排列有利于提高全频的吸声性能;厚度为3 mm时,孔隙度梯度结构的排列顺序对吸声性能的影响规律恰好相反;丝径梯度结构的吸声特点是当厚度为3 mm时,细丝径纤维多孔材料在前,全频吸声性能较好;当厚度≥15mm时,粗丝径纤维多孔材料在前,全频吸声性能好;厚度在3~15 mm之间,2种排列方式的丝径梯度结构的吸声-频率曲线存在一个交点,随着厚度的增加,该交点逐渐向低频方向移动。     

金属纤维烧结毡力学本构关系的实验研究

本文实验研究了316L不锈钢纤维烧结毡的变形能,杨氏模量,强度等力学性能与材料相对密度之间的本构关系。研究表明金属纤维烧结毡沿面内方向的拉伸断裂能和压缩变形能与相对密度分别成线性关系和幂大于1的抛物线关系。金属纤维烧结毡沿面内方向拉伸或压缩时的模量和强度与材料相对密度均成线性关系。这反映了金属纤维烧结毡受面内方向应力时结点间纤维骨架以拉伸(压缩)变形为主。     

Ti-5Ta-30Nb-7Zr合金医用多孔材料的电子束选区熔化成形及表征

采用电子束选区熔化成形技术制备了具有不同孔结构的Ti-5Ta-30Nb-7Zr合金医用多孔材料。对该多孔材料的显微组织、力学性能进行了表征,观察了样品表面对细胞生长形态的影响。实验结果表明:电子束选区熔化成形技术能够灵活地控制孔的结构和尺寸,使多孔材料力学性能与人骨力学性能更好地匹配;成形的Ti-5Ta-30Nb-7Zr合金多孔材料主要由β相和均匀分布的颗粒状α相组成,其压缩应力-应变曲线存在一个较长的应力平台,对外来冲击可起缓冲作用,更适于用做人体承载部件;粗糙的孔壁结构为细胞生长提供了良好的生长条件,细胞生长状态良好。     

烧结工艺对粉末烧结多孔材料微观结构与力学性能影响

本文进行了烧结气氛和烧结温度对支撑体孔径、透过性能影响的研究。环拉实验结果表明,氢气烧结样品的抗拉强度87.56MPa,氢气+氯化铵活化烧结样品115.20MPa,强度提高了30%。通过烧结温度对支撑体力学性能影响的研究,得到了支撑体致密度和力学性能之间的关系,可实现通过测试多孔材料的密度来预测多孔材料的强度。     

增塑挤压法制备不锈钢多孔过滤管

采用316L不锈钢粉末与增塑剂的混合物,用增塑挤压烧结法制备了不锈钢过滤管,研究了烧结温度和时间对挤压管组织结构和性能的影响.结果表明:合适的挤压料配比为8%～14%,挤压力为30～50kN;随烧结温度、时间的提高,挤压管的烧结收缩率和抗拉强度都提高;最大孔径和相对透气系数呈现先增大后降低的趋势;温度的影响大于时间的影响.最佳烧结参数为1100℃及2h,此时多孔体的最大孔径为5.8μm、相对透气系数为30.5 m3/(h·kPa·m2).孔隙度与抗拉强度有密切关系,当孔隙度为32%时,抗拉强度达到136MPa.     

Ni-Cr-Al-Fe基铸态合金的高温氧化行为

采用熔铸法制备不同Al含量的Ni-Cr-Al-Fe基合金,研究Al含量和预氧化处理对合金在600℃大气中抗氧化性能的影响,并利用FE-SEM(EDS)、XRD对不同状态合金氧化膜的形貌及成分进行对比分析.结果表明:Ni-Cr-Al-Fe基合金在600℃时的氧化动力学曲线较好地遵循抛物线规律,铝含量的增加以及预氧化处理均...     

退火温度对铱板材硬度及组织的影响

采用包覆轧制的方法制得铱板。对铱板材样品在1200～1750℃几个不同温度进行退火处理,随后进行显微硬度测试和显微组织分析。结果表明,适当的退火温度可以降低铱板材的硬度和变形抗力;克服铱板加工硬化快、成材困难的最佳热轧加工温度参数是：铱板热轧开坯的温度1500～1650℃,终轧温度不低于1300℃。     

TZM合金真空烧结脱氧的机制分析

研究添加活性金属元素和碳的TZM钼合金在真空烧结后氧元素的变化,通过热力学计算和分析研究钼合金的脱氧机制。结果表明:在粉末冶金TZM烧结过程中,主要有两种脱氧机制:(1)碳还原体系中的金属氧化物生成金属碳化物和CO;(2)MoO2在真空高温下发生歧化反应生成金属Mo和MoO3气体,MoO3气体被真空系统抽出。提高炉内真空度和降低产物气体的分压可降低脱氧反应进行的温度,有利于脱氧。     

多孔梯度金属膜在果汁生产中的应用探索

简要叙述膜的发展现状及在果汁中的应用情况,利用多孔梯度金属膜进行苹果汁酶解前的淀粉和果胶过滤试验、果汁澄清通量试验和浓缩汁的巴氏杀菌试验。结果表明:酶解前的果汁经95℃左右的活化处理,利用多孔梯度金属膜在酶解前进行果汁微滤试验后,淀粉和果胶检验均为阴性,表明果汁中淀粉和果胶,经多孔梯度金属膜过滤即可分离除去,不需要淀粉酶和果胶酶的分解,节约大量的酶费用。在巴氏杀菌工段用了多通道的多孔梯度金属膜过滤后巴氏滤液,经检验不能降低后巴氏杀菌的浊度和隔除耐热菌,进行超滤试验发现滤液指标与陶瓷膜过滤还有一定距离。