真空热压烧结对Cu/WC复合材料性能的影响

采用粉末冶金真空热压烧结法制备Cu/WC复合材料,研究了WC含量及材料烧结时间对硬度及导电等件能的影响.结果表明,真空热压烧结可明显改善WC颗粒度分布,提高复合材料的致密度、硬度和导电性;v(WC)=1.5%、烧结时间为3 h时,材料的综合性能最好.     

SPS法制备MgO/Cu复合材料抗电蚀性能研究

以纳米级MgO颗粒为增强相,采用SPS法(Spark Plasma Sintering)制备了体积分数为1%、3%、5%、8%的MgO/Cu复合材料,并在JF04C电接触触点材料测试系统上进行了抗电弧侵蚀性能测试。结果表明,随着MgO含量的增加,MgO/Cu复合材料的相对密度和电导率降低,硬度先升高后降低,材料质量转移量逐渐减小,抗电蚀性能逐渐提高,其中MgO含量为5%时,综合性能最好,硬度(HV)达到110,电导率为45.24 MS/m,抗电蚀性能转移量为0.1 mg。组织观察表明,MgO颗粒含量为1%~5%时,颗粒在基体内分布均匀致密、晶粒细小,触头表面熔化程度逐渐减小,而当MgO含量达到8%时,MgO颗粒在铜基体中出现一定程度的团聚,这也是影响MgO/Cu复合材料综合性能变化的主要原因。     

制备方法对Al2O3/Cu复合材料组织和性能的影响

以纳米Al2O3为增强相,分别采用内氧化法、冷压烧结法、SPS法制备了Al2O3/Cu复合材料,测试了3种不同工艺方法制备的复合材料的性能,并通过扫描电镜观察了其微观组织.结果表明,内氧化法制备的复合材料中Al2O3颗粒在铜基体上分布较为均匀,硬度HBS最高可达115,综合性能最好;冷压烧结法制备的复合材料综合性能较差;SPS法制备的复合材料致密度和电导率较高,分别达到99.18％和55.68 MS/m,但硬度较低.     

Cu/Ag20复合材料的性能研究

采用一种新颖、独特的方法制备了新型Cu／Ag20复合材料。当对数变形率η=10．56时，电导率为95．79％IACS，极限抗拉强度达710MPa。考察了热处理时间和温度对材料性能和结构的影响，分析了材料的加工方法、宏观性能与微观结构的关系。材料的性能与其界面密切相关。因此，对材料界面进行金相和电子探针分析，并绘制了不同温度下以Cu／Ag20界面反应产物(Ag Cu)含量(重量百分比，下同)为表征参数的界面反应动力学曲线，解释了相应的材料宏观性能的变化，指出了这种复合材料的非平衡材料本质。     

Cu／Pd复合材料的组织特征及性能研究

研究制造几种不同结构的Ｃｕ／Ｐｄ复合材料,测试其电学及力学性能,用金相显微镜及扫描电子显微镜分析它们的组织特征,比较不同方法制造的Ｃｕ／Ｐｄ复合材料的组织及性能。     

WC/Cr12MoV复合材料抗磨性能的实验研究

利用电渣熔铸的方法制备WC/Cr12MoV复合材料。为了比较WC/Cr12MoV与Cr12MoV的力学性能,使两种材料经历相同的热处理工艺。试验表明,由于硬质颗粒的加入,复合材料的硬度与耐磨性能得到提高,但是其抗冲击性能小于Cr12MoV。WC/Cr12MoV作为一种新的复合材料,可以应用于硬度及耐磨性能要求较高的场合。     

真空热压烧结VC／Cu基复合材料的研究

研究了用热压烧结和冷压烧结工艺制备的VC颗粒增强Cu基复合材料.综合分析了两种工艺制备的材料的微观组织与力学、物理性能及其VC含量对其组织和性能的影响.结果表明,采用真空热压烧结工艺制得的VC/Cu基复合材料,硬度和电导率相比于冷压烧结工艺所得材料有明显提高,相对密度可达94.0%;两种方法制备的VC/Cu复合材料的硬度随颗粒含量的增加而增加,但当颗粒含量达到一定程度时,VC颗粒会发生偏聚,将割裂基体与基体之间的结合,导致材料的硬度下降;而且材料的电导率随颗粒含量的增加而减小.     

α-SiCp/Cu复合材料的制备及其性能研究

采用化学镀铜工艺对SiC粉体进行了表面改性处理,然后烧结制备了α-SiCp/Cu复合材料,研究了SiC粉体含量对α-SiCp/Cu复合材料微观组织与硬度的影响。结果表明,通过化学镀铜工艺可实现SiC粉体的均匀包覆。随着SiC颗粒含量的增加,α-SiCp/Cu复合材料硬度和表面结合能力升高。     

WC/钢复合材料渗硼中WC颗粒对硼化物生长的影响

采用粉末渗硼法,对三种WC含量不同的WC/钢复合材料进行渗硼处理.利用SEM、XRD及自制的黑白图片伪彩色处理仪等方法对渗硼层的组织结构、硬度分布、渗硼层厚度及渗硼层内裂纹萌生进行研究,重点分析了WC含量及分布状况对硼化物生长的影响.结果表明：进行渗硼后,材料表面可获得高硬度FeB＋Fe2B的渗硼层,且随WC含量的增加,Fe2B含量相对增加.在渗硼过程中,WC颗粒对硼化物的生长起阻碍作用,而且含量愈多,阻碍作用愈大,渗硼层愈浅.当WC颗粒的分布方向与渗硼方向平行时,对硼化物生长的阻碍作用最小,渗硼层厚且致密,且在冷却时不易产生裂纹;当WC颗粒的分布方向与渗硼方向垂直时,对硼化物的生长阻碍作用最大,获得的渗硼层较浅,并且在渗层中出现明显的疏松区;当WC粒子呈无序分布,对硼化物的生长阻碍作用介于上面两者之间.硼化物生长时,遇到大颗粒WC其尖端变钝并停止生长;遇到小颗粒WC可以＂吞食＂.     

SiC_p/Cu梯度复合材料热疲劳性能研究

采用粉末冶金方法制备了4种SiC颗粒呈渐变分布的梯度复合材料,应用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、自动显微硬度计等,研究了梯度复合材料的显微组织、硬度分布和热疲劳性能。结果表明,SiCp/Cu梯度复合材料基体连续,梯度层过渡均匀,显微组织及硬度呈梯度分布;梯度复合材料的SiC颗粒渐变过渡越均匀,梯度复合材料抗热疲劳性能越好。     

冷轧及退火对WC弥散强化铜组织和性能的影响

研究了不同冷轧变形量和不同退火工艺对以机械合金化法制备的Cu-4%WC复合材料的组织与性能的影响,探讨了该材料的硬度、强度以及组织在高温退火过程中出现异常现象的原因.结果表明,冷轧变形可提高原始粉末烧结材料的致密度,材料的强度和导电率随轧制变形量的增大而增大;WC弥散强化铜材料不宜通过冷轧变形来提高其软化温度;该复合材料的退火行为在500℃下以再结晶晶粒长大为主,在600℃及其以上温度以再结晶晶粒形核为主.     

碳/铜复合材料摩擦磨损性能的研究

将用机械合金化法制备的碳/铜复合材料粉末进行放电等离子烧结。对烧结后的样品进行了摩擦磨损性能研究。结果表明,复合材料的摩擦系数均随含碳量的增加呈下降趋势;当碳含量为6%时,磨损率最低。     

亚微米SiCp含量对SiCp/Cu基复合材料性能的影响

以亚微米级(130nm)碳化硅颗粒(SiCp)和微米级(10μm)Cu粉为原料，采用冷压烧结和热挤压方法制备出SiCp／Cu基复合材料，研究其SiCp含量对SiCp／Cu基复合材料电学、力学和摩擦学性能的影响。结果表明：当SiCp体积含量从0．5％增高到5．0％时，电导率从96．2％IACS下降到87．4％IACS，维氏硬度从64．8MPa增高到87．8MPa，抗拉强度从213．3MPa增大到217．3MPa，伸长率从41．5％下降到8．6％；SiCp／Cu基复合材料具有优良的摩擦学性能，0．5％SiCp／Cu基复合材料和5．0％SiCp／Cu基复合材料的磨损质量损失在载荷为300～1200N时分别仅是工业供应态T3铜的1／4．07～1／1．13和1／14．25～1／2．10，亚表层疲劳裂纹引发的疲劳磨损是SiCp／Cu基复合材料的磨损机理之一，磨损表面和亚表面没有明显的来自对磨钢的Fe元素。     

碳化钨/高铬铸铁复合铸渗层耐磨特性研究

采用CO2水玻璃砂型铸渗工艺制备了碳化钨/高铬铸铁复合铸渗层试样,借助于MLD-10动载磨损试验机、扫描电镜研究了渗剂组分、粒度、工艺参数对铸渗层耐磨性的影响,结果表明:在试验条件下,渗剂中加入60～80目的20%碳化钨颗粒、40%高铬铸铁粉获得的铸渗层耐磨性能最佳.复合铸渗层适合于小能量冲击磨损的工况条件.     

真空熔覆镍基合金-碳化钨复合涂层的研究

为了提高零件表面的硬度和耐磨性,使用真空熔烧法,在计和耐磨试验得到了WC复合涂层不同深度的硬度分布及耐磨性变化数据.结果表明:涂层中扩散层部分的硬度最低,涂层的硬度较基体和扩散层都有较大的提高,而且涂层部分不同深度硬度变化不大;在干摩擦条件下,涂层最外层的耐磨性最好,中间几层的耐磨性能相当,靠近扩散层处的涂层的性能最差.     

自生TiC_P/Al-4Cu复合材料的组织与力学性能

应用反应合成工艺制备了自生TiCP/Al 4Cu复合材料。通过XRD分析了自生TiCP/Al 4Cu复合材料的相组成 ,用SEM观察了自生TiCP/Al 4Cu复合材料的微观组织和断口形貌 ,测试了自生TiCP/Al 4Cu复合材料的力学性能。结果表明 :自生TiCP/Al 4Cu复合材料增强颗粒细小圆整 ,在基体中分布均匀。在T6状态下具有优良的综合力学性能     

自生TiCp／Al—4Cu复合材料的组织与力学性能

应用反应合成工艺制备了自生TiCp/Al-4Cu复合材料,通过XRD分析了自生TiCp/Al-4Cu复合材料的相组成,用SEM观察了自生TiCp/Al-4Cu复合材料的微观组织和断口形貌,测试了自生TiCp/Al-4Cu复合材料的力学性能,结果表明：自生TiCp/Al-4Cu复合材料增强颗粒细小圆整,在基体中分布均匀,在T6状态下具有优良的综合学性能。     

高能球磨制备纳米级WC/Cu复合粉末的研究

利用XRD、SEM等分析研究了高能球磨时间对WC／Cu复合粉末结构、形貌及相的影响。结果表明,随球磨时间的延长复合粉末发生细化达到纳米级粒度,球磨24h可获得稳定晶粒尺寸,最小晶粒尺寸为21．5nm。其中WC粉末晶粒细化速率较Cu的慢;球磨过程中,有少量的WC固溶于Cu中,形成Cu(WC)固溶体。     

纳米WC/Co复合粉微观结构研究

本文以喷雾转化法制备的WC-6%Co复合粉为研究对象,通过研磨、分散等手段,结合扫描电子显微镜、X射线衍射仪、离子束抛光、激光粒度分布及Co浸蚀等方法,详细分析了其形貌、内部结构、粒度等参数,得出了复合粉团粒松散空心球体结构下的一次颗粒表现为预合金化的团聚状态,该团聚体形状、大小差异较大,且不易被破碎,对一次颗粒的剖面分析清晰地揭示出复合粉的预合金化,团聚体内部有大量的孔隙存在。由于预合金化的作用,约质量分数为1%的Co因WC阻隔不能与酸发生反应。复合粉经过研磨后的分布数据显示,虽然有少量的粗颗粒聚集现象,但测量数据基本稳定,粒度分布D50值为2μm左右,为复合粉的相关研究提供依据。