Mo和Ru纳米粉末的生长机制及热稳定性

采用透射电子显微镜观察水解沉淀法制备的Mo和Ru纳米粉末的形貌,研究纳米Mo和Ru粉末的生长机制及热稳定性.结果表明,纳米Mo粉末的生长机制为聚集-长大-烧结,表面积减小,而纳米Ru粉的表现为颗粒有限长大-晶粒-烧结.纳米Ru粉的形成温度为350℃,而纳米Mo粉为860℃.纳米Mo粉的热稳定性高于纳米Ru粉.     

化学共沉淀-封闭循环氢还原法制备纳米Mo-CU复合粉

以 (NH4 ) 6 Mo7O2 4 ·2H2 O和CuSO4 ·5H2 O(Mo∶Cu =70∶3 0 )为原料 ,采用化学共沉淀法制备Mo Cu化合物粉末 ,再用封闭循环氢还原法制备纳米Mo Cu复合粉。结果表明 ,化学共沉淀反应最适宜条件为反应温度 5 0± 5℃ ,pH 5 1± 0 1,陈化时间9± 1h。在此条件下得到平均粒径为 1 2 1μm的Mo Cu化合物粉末。封闭循环氢还原温度为 65 0℃ ,得到的Mo Cu复合粉粒径小于 10 0nm。     

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。     

钛粉烧结工艺参数控制研究

为得到适宜的钛粉烧结工艺参数,从而制备出全致密高性能的钛粉末冶金件,研究了烧结温度、保温时间和升温速率对烧结坯收缩率和相对密度的影响。结果表明:烧结试样的收缩率及相对密度随烧结温度、保温时间升高而增大,随升温速率减小而增大。提高烧结温度可以降低烧结坯孔隙率、减少残余孔隙尺寸,但可能导致材料力学性能下降; 保温时间达到4 h后,孔隙逐步扩散、长大和湮灭,大孔隙消失; 较低升温速率有利于组织内部缺陷消失、内应力释放和气孔消除。综合考虑烧结效率、烧结炉温度极限、烧结组织控制、烧结试样收缩率、烧结试样相对密度和节约能源等因素,选择烧结温度1200 ℃、保温时间4 h、升温速率5 ℃/min。     

微波加热烧结铬铁粉矿实验研究

对微波烧结铬铁粉矿的实验工艺进行探索,选取烧结温度、烧结时间、粘结剂添加量为变量,采用单因素试验,确定微波加热烧结铬铁粉矿的最佳工艺为烧结温度1100℃,粘结剂加入量2%,烧结时间0min,在此条件下可得到抗压强度11000N,落下强度93.91%的烧结产品。实验结果表明,该工艺稳定可行,为铬铁粉矿的烧结提供了一条新途径。     

用机械—物理固相效应法制取纳米BaTiO3粉

采用机械－物理固相效应装置,获取纳米级原料ＢａＣＯ３和ＴｉＯ２混合粉,经粉末冶金技术合成四方晶型ＢａＴｉＯ３纳米粉。ＴＥＭ分析表明,粒度在数十纳米级。采用这种纳米ＢａＴｉＯ３粉末,按一定比例和ＣｕＯ配制烧结而成的ＢａＴｉＯ３－ＣｕＯ电容型气敏元件,因具有较大的比表面积,其敏感性能大大提高,这为今后开发出一系列极有实用价值的电容型气敏元件创造了必要条件。该制备方法装置简便、投资少、适合大规模工业化生产。     

微波加热烧结铬铁粉矿试验研究

对微波烧结铬铁粉矿的工艺进行探索,选取烧结温度、烧结时间、黏结剂添加量为变量,采用单因素试验,确定微波加热烧结铬铁粉矿的最佳工艺参数为烧结温度1100℃,黏结剂加入量2%,保温时间0 min,在此条件下可得到抗压强度11 kN,落下强度93.91%的烧结产品。试验结果表明,该工艺稳定可行,为铬铁粉矿的烧结提供了一条新途径。     

烧结工艺对原位生成Mo_2C/Cu基复合材料力学与导电性能的影响

针对常规烧结方法难以实现强化相与基体相界面良好结合的特点,采用常压烧结、热压烧结、等离子活化烧结(PAS)3种不同烧结方式制备原位生成Mo2C强化铜基复合材料.利用X射线衍射仪对Cu-Mo-C机械合金化粉末进行了研究,Cu-Mo-C合金粉末在900 ℃以上温度条件下,原位反应生成Mo2C;对3组试样扫描电子显微镜及光学显微镜研究结果表明,PAS能够实现合金粉末与基体的良好结合,试样性能优于其他烧结方法试样.对复合材料进行了性能测试,等离子活化烧结铜基复合材料强度为452MPa,电导率为84%IACS.     

纳米Ni的制备与微观结构

介绍了利用机械－物理固相效应制备纳米Ｎｉ粉，并用Ｘ射线衍射，透射电镜技术检测了它的微观结构，属于面心立方的金属Ｎｉ，粉末呈单晶和多晶簇团共存。这种制备纳米粉末的装置简便，易于建造，投资少，可用于金属，氧化物纳米粉末的工业生产。     

铁基粉末齿环材料的制备

采用高能球磨法制备Fe-2Mn-2Cu-Mo-C-P粉末．研究了粉末形态的变化规律，以及压坯密度、烧结密度与球磨时间的关系．结果表明，球磨8h的粉末经压制烧结，材料密度为7．21g／cm^3。退火后Hv5值为230-240。该材料具有良好的热塑性及硬度，适合粉末热锻法生产齿环．     

机械球磨Ti/Al复合粉反应烧结的膨胀与收缩

研究了机械球磨不同时间的Ti/Al复合粉,在冷压或热压制坯、低温烧结和高温烧结等不同阶段体积密度的变化.分析了不同球磨时间复合粉末经低温烧结和高温烧结后的体积和密度变化规律,结果表明复合粉末压坯首先经过620℃,4h的低温烧结后,坯料产生膨胀,且随着球磨时间的延长,膨胀率逐渐降低;而后再经过1200℃,2h的高温烧结后坯料与低温烧结后相比产生收缩,且随着球磨时间的延长,其收缩率逐渐增大.     

TiC纳米晶粉的制备及特性

采用机械合金化方法制备了ＴｉＣ纳米晶粉末，研究了这种纳米晶粉末的微观结构和性能。结果表明，机械合金化处理５０ｈ，可以获得平均粒径为３０ｎｍ的ＴｉＣ纳米晶粉，其显微硬度随着球磨时间的增加而大幅度提高。     

化学共沉淀法制备W—Ni—Cu重合金复合粉的研究

采用化学共沉淀法制香的９０Ｗ－Ｎｉ－Ｃｕ重合金复合粉具有粒度细、成形性好，成分均匀的优点。本文研究了共沉淀条件对复合粉性能的影响及复合粉还原的相变过程；对制得的合金进行了断口形貌分析和性能测试。结果表明，采用化学共沉淀粉可以降低合金的烧结温度，改善合金成分的均匀性，提高合金的性能。     

特种粉体材料的研制

运用电积法制备复合粉末，化学沉积法制备铜镍钨包复粉末，化学共沉淀法制备氧化锆超细粉末，醇盐水解法制备超微锑白及复合粉末，水合肼还原法制备超细银粉，并进行了超细锌粉的工业化规模生产技术等项目的基础理论及开发应用研究。其中，Ｃｕ－Ｎｉ－Ｗ复合粉已用于制造高均匀度高比重合金，新开发的“旋流冷凝法”制备超细锌粉的技术也已用于工业化生产。     

石墨烯增强钛基复合材料的热等静压研究

以TC4钛合金球形粉和石墨烯纳米片为原料,通过低温高能球磨使石墨烯均匀分散于钛合金粉末基体上,采用热等静压工艺使复合材料烧结致密.研究了热等静压温度对复合材料显微组织、力学性能和热导率的影响.结果表明:随着热等静压温度的升高,材料的拉伸强度降低,而塑性提高,900℃热等静压时热导率取得最大值;与未添加石墨烯的纯钛合金相比,复合材料强度和热导率提高而塑性大幅度下降.     

煤沥青粉填充氯醋/聚氨酯复合材料的研究

以煤沥青粉为填充剂,与氯醋/ 聚氨酯预聚体进行常温溶液共混,合成煤沥青粉填充的氯醋/ 聚氨酯复合材料.研究了不同软化点的煤沥青粉、煤沥青粉平均粒径和质量含量对复合材料力学性能、电性能的影响.通过扫描电镜（SEM）、热失重（TG）测试手段,分析了煤沥青粉的微观颗粒形态对氯醋树脂/聚氨酯复合材料的作用机理,讨论了复合材料的热稳定性.结果表明：质量含量为10%~15 %的高温煤沥青粉可明显提高复合材料的力学、电绝缘性能;煤沥青粉粒径愈小,力学性能愈高;在煤沥青粒径为125 μm时,电绝缘性最佳;该复合材料初始分解温度为190 ℃,终止温度约在610 ℃,具有良好的热稳定性;煤沥青粉的加入同时可起到黑色着色剂与光屏蔽作用.     

金属Ti粉的加入对TiN-Al_2O_3复合材料性能的影响

研究了金属Ti粉的初始加入量对复合材料烧结性能和导电性能的影响。结果表明,Ti粉的加入可以有效降低TiN-Al2O3复合材料的烧结温度,但随着金属Ti粉含量的增加,会不同程度的降低复合材料的力学性能;TiN的晶粒也随之长大,降低了复合材料的导电性能。在1 550℃下,金属Ti粉初始含量为5 wt%时,材料的抗弯强度达到最大,为206 MPa,维氏硬度达到最大,为1021。     

纳米WC-10Co硬质合金粉末的低压烧结

采用低压烧结法制备了纳米WC-10Co硬质合金,研究了烧结温度对烧结体的晶粒、密度及硬度的影响.研究表明,随着烧结温度的降低,烧结体WC的晶粒长大不明显,同时烧结体的密度和硬度都随之增大.当烧结温度为1320℃时,WC-Co烧结体的晶粒约为200nm,硬度HRA为94.6,可获得致密的WC-Co硬质合金.     

纳米WC-10Co硬质合金粉末的低压烧结

采用低压烧结法制备了纳米WC-10Co硬质合金,研究了烧结温度对烧结体的晶粒、密度及硬度的影响.研究表明,随着烧结温度的降低,烧结体WC的晶粒长大不明显,同时烧结体的密度和硬度都随之增大.当烧结温度为1320℃时,WC-Co烧结体的晶粒约为200 nm,硬度HRA为94.6,可获得致密的WC-Co硬质合金.     

红外光学薄膜材料ZnS靶材的研制

在pH2-3，温度80－85℃的Zn^2 溶液中通入H2S气体，制取高纯ZnS粉，将ZnS粉压制成形，通过高温烧结和快速冷却，可制成符合真空蒸发镀膜要求的ZnS靶材，ZnS靶的化学纯度及密度是影响镀膜质量的重要因素，烧结ZnS靶的表现密度为3．65－3．85g/cm^3，本试验制备的ZnS靶的镀膜符合光学元件要求的镀膜。