压制压力对粉末冶金黄铜件性能的影响

以雾化预合金黄铜粉末80Cu-20Zn为原料,研究了当压制压力分别为380,480,580,680及780 MPa时,对粉末冶金黄铜件力学性能及显微组织的影响.实验结果表明:随着压制压力的增大,锌的挥发量降低;材料的密度、硬度及延伸率则随压制压力增大而增大;材料的抗拉强度随压制压力的增大先升高后下降,在压制压力680 MPa时抗拉强度达到最大值.在温度870℃下烧结的合金的延伸率比温度860℃下烧结的明显提高,但脱锌量增加,合金表面较粗糙.在压制压力为680MPa、烧结温度为870℃的条件下,试样的主要力学性能达到了日本工业标准JIS Z2550-2000的要求.     

不同压制条件下铜基粉末的致密化研究

研究铜基粉末在不同压制条件下压坯密度与相对密度的变化.结果表明,添加少量石墨有利于提高压坯的相对密度,当石墨含量超过1%时,以片状形貌存在的石墨大大增加了与铜基体的孔隙,相对密度急剧下降.相同压力下,温压压制的压坯密度明显高于冷压压制,在压制压力为500～600MPa时,密度提升达0.24g/cm3.对所研究的铜基粉末,最佳烧结温度和压制温度分别为920℃和130℃.     

316L不锈钢粗粉注射成形件的力学性能和微观组织

对平均粒度为30μm的316L不锈钢粗粉进行了注射成形。分析了烧结温度、保温时间和烧结气氛对烧结件力学性能和微观组织的影响。结果表明:在1 350℃、保温1 h、Ar+H2烧结气氛下得到的烧结件具有最好的力学性能,其抗拉强度为630 MPa,屈服强度为280 MPa,延伸率为52%,硬度为69HRB。     

碳纤维增强TiC陶瓷的力学性能

在2100℃,30MPa压力下,真空烧结1h制备了碳纤维体积百分数为20%的TiC陶瓷基复合材料.烧结温度的研究结果表明对于TiC复合材料而言,2100℃是比较合适的烧结温度.体积百分数20%碳纤维的加入,不但显著提高了TiC陶瓷的室温强度和断裂韧性,而且显著提高了其高温强度.复合材料的强韧化机理是纤维的桥联、拔出和裂纹偏转.     

工艺参数对新型医用Ti-Mo-Ta-Nb-Zr合金组织性能的影响

采用粉末冶金法制备新型医用Ti-Mo-Ta-Nb-Zr合金,用阿基米德排水法、X射线衍射分析和压缩力学性能分别测试研究了不同成型压力、烧结温度和烧结时间对合金孔隙率、物相构成、弹性模量及抗压强度的影响,使用扫描电子显微镜观察合金表面以及压缩断口的微观形貌,并用能谱仪分析其化学成分。结果表明:制备所得Ti-Mo-Ta-Nb-Zr合金为近β型钛合金,α相均匀分布在合金晶界及β相基体上;可通过调整工艺参数条件来调节合金的孔隙率和相结构,达到控制合金弹性模量和抗压强度的目的;在200 MPa、1 200℃及3 h条件下制备Ti-Mo-Ta-Nb-Zr合金,其弹性模量为(20.91±0.06)GPa,抗压强度达到(1420±18)MPa,压缩断裂方式为准解理断裂,符合医用植入材料力学性能要求。     

不同制坯工艺对轧制钼铜板材的组织及性能影响

利用金相光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜（SEM）、能谱（EDS）分析、电导率、热导率及热膨胀系数测试和拉伸实验等,对比分析了熔渗法和高温液相烧结两种方法对Mo30Cu轧制钼铜板材的组织及性能影响。结果表明,在300 MPa等静压成型条件下,混料工艺制备钼铜合金烧结收缩率明显大于渗铜工艺,但渗铜工艺烧结坯致密度更高,可达到理论密度的99%;从金相组织可以看出,烧结状态时熔渗法制备的钼铜合金中铜相分布的均匀性明显优于混料烧结,但经过压力加工之后,两组样品的铜相均明显拉长,组织差异性减小;熔渗法制备的轧制钼铜板材在热性能和电性能均略优于混料法;两组钼铜板材的断裂机制均为铜相上的韧性断裂,但混料法制备的钼铜板才具有更高的抗拉强度和较小的延伸率。     

机械合金化制备Mo-Cu复合材料的研究

采用机械合金化制备致密的Mo-18%Cu复合材料, 利用粒度分析仪、XRD和SEM研究了不同球磨时间对Mo-Cu复合材料的粉末粒度、形貌、力学性能和断裂形貌的影响。试验结果表明, 随着球磨时间的增加, 粉末的晶粒尺寸不断减小, 烧结后样品的相对密度不断提高。球磨60 h的混合粉末在1 350 ℃下烧结2 h后的相对密度可达98.6%, 硬度达63.9HRC。     

新型电力机车受电弓滑板的研制

在分析当前电力机车受电弓滑板的使用状况及其存在的各种问题的基础上,用粉末冶金法研制新型受电弓滑板以满足我国电力机车发展的需要。新型滑板由铜、碳纤维和石墨等构成,成形压力为200MPa,烧结温度为880℃。它不仅电阻率很低(0.20μΩ.m),而且摩擦、磨损及冲击韧性等性能都远远优于当前正在使用的电力机车受电弓滑板,与当前正在使用的碳滑板相比,摩擦系数降低54.5%,磨损量减少41%,冲击韧性提高9.6倍,导电性增强87倍。     

石墨尾矿基微波介质陶瓷的制备与性能研究

采用固相烧结法制备石墨尾矿基微波介质陶瓷材料,系统研究组分复配对石墨尾矿陶瓷的烧结性能、物相组成、显微形貌和微波介电性能的影响。结果表明,复配改性样品的主晶相为钡、钙长石固溶相,随着钡添加量的减少,第二相(Fe,Mg,Ca)Si O_3逐渐形成,烧结致密性随之增加,但材料的微波介电性能恶化;Ba CO3与Al_2O_3质量比为27.729 8 g∶15.537 3 g复配改性的石墨尾矿陶瓷在1 200℃烧结4 h,微波介电性能最佳,εr值为4.54,Q×f值为8 545 GHz,τf值为-12×10~(-6)/℃。     

高能球磨-快速热压烧结工艺制备纳米晶粒WC-Co 硬质合金

采用高能球磨-快速热压烧结工艺制备了纳米晶粒WC-Co 硬质合金块体, 并对合金的物理、力学性能及微观组织进行了分析测试。研究结果表明:高能球磨合成的纳米WC-Co 复合粉末通过快速热压烧结, 可在较低的烧结温度(1 300 ℃), 较短的保温时间(15 min), 较快的升温速率(120 ℃/min), 不太高的压力(35 MPa)下获得高致密的纳米硬质合金块体;通过添加0.8%的VC 和0.2%的Cr₃C₂ 作为晶粒生长抑制剂, 并采用低温、短时、快速、加压烧结的快速热压烧结工艺, 在一定程度上控制了纳米WC 晶粒的快速长大, 制备出了平均晶粒尺寸约为200 nm 且综合性能较高的纳米WC-Co 硬质合金块体。