燃烧合成/准热等静压TiC-Fe基复合材料耐磨损性能的研究

利用燃烧合成结合准热等静压技术(SHS/PHIP)原位合成了TiC颗粒增强铁基复合材料。利用SEM,XRD研究了复合材料的相组成和显微组织。结果表明:该复合材料由TiC增强颗粒和金属Fe粘结相组成,组织较为致密,球形的TiC颗粒相被包围在近于立体网状结构的Fe粘结相中。TiC颗粒相和金属Fe粘结相的界面结合良好。在橡胶轮式磨损试验条件下,TiC颗粒增强铁基复合材料表现出良好的耐磨性能。其磨损机制主要是磨粒磨损和少量硬质相脱落。     

颗粒增强低成本钛基复合材料

采用TiC颗粒和熔铸法制备TiCp／TIMETAL62S复合材料，研究了钛基复合材料的显微组织和室温力学性能。结果表明：TiCp／TIMETAL62S复合材料的组织由针状αa相、少量β相和TiC颗粒组成；TiC颗粒改变了基体合金原有组织，促进了复合材料组织的细化；钛基复合材料具有良好的室温强度和塑性，复合效果良好。     

WC/TiC增强Fe基复合材料制备与性能

在Fe基复合材料Fe-1.5Cu-1.8Ni-0.5Mo-1C和Fe-1.5Cu-0.7C中分别添加TiC和WC/TiC颗粒,采用常规混粉与网带烧结工艺制备颗粒增强复合材料,观察和测试材料的显微孔隙形貌、密度、硬度与抗弯强度等性能.结果表明,TiC与Fe-1.5Cu-1.8Ni-0.5Mo-1C和Fe-1.5Cu-0....     

大热流通量条件下原位合成Fe-TiC复合材料的研究

首次应用Gleeble热模拟机研究Fe—Ti—C体系在大热流通量条件下原位合成Fe—TiC复合材料。通过压坯在加热升温过程所反映出的特点，结合热力学计算，以及对产物的x射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)以及能谱分析(EDS)等的研究分析，结果表明：在大热流通量下，可以大幅度地降低合成反应起始温度，且反应完全。在实验研究条件下，Fe—Ti—C体系可在394℃的低温条件下发生合成反应。合成的产物除了分布在铁基体中的小颗粒TiC外，还有少量的Fe2Ti。此研究结果为低温合成Fe—TiC复合材料提供了一条新途径。     

Ti-Ni-C形状记忆复合材料制备研究

采用几种不同工艺方法制备了Ti-Ni-C形状记忆复合材料，用扫描电镜和光学显微镜，对复合材料的微观组织进行了分析，并考察了材料的力学性能。结果表明，SHS合成与真空熔炼相结合能制备出TiC均匀分布．致密的Ti-Ni-C复合材料，TiC强化效果显著；然而，熔炼时间过长,TiC会聚集长大。组织粗化。复合材料的硬度下降。     

浇注过程中制备铸造钢基表面自蔓延高温合成TiC/Fe复合材料的研究

通过在消失模铸件模样需耐磨的部位涂敷一层经压实的SHS粉料，使其在浇注过程中，高温浇注的铁水自动点燃SHS粉料，通过反应生成增强陶瓷相(TiC)。并使铁水铸渗到反应后的SHS陶瓷层中，使陶瓷增强相均匀地分散到熔融的表层金属中，从而获得铸件表面自生复合材料层。经试验研究表明，浇注过程中制备铸造钢基表面自蔓延高温合成TiC／Fe复合材料方法是完全可行的，反应合成的TiC颗粒呈理想孤立球状分布在基体上，复合层厚度可控制在3～15mm；其硬度可达HRC54～59；与基体的相对耐磨性可达6以上；经900℃高温退火后，产生大量细小的二次TiC颗粒。其较优工艺条件为：钢液浇注温度1550～1600℃；SHS粉料预制块组成配比(质量分数)为Ti：C：Al：Fe=4：1：1：2；真空度为0．05MPa。     

原位自生TiB+TiC增强Ti-Fe基复合材料微观组织和力学性能研究

以Ti粉、Fe粉和B_4C粉末为原料,采用冷等静压+高真空烧结方法制备了不同(TiB+TiC)增强相体积分数的Ti-Fe合金基复合材料(Fe元素质量分数为5%～15%),重点讨论了Fe含量和增强相对复合材料微观组织和力学性能的影响规律。结果表明,在1 150～1 250℃烧结温度下制备出Ti-Fe合金基复合材料致密度随Fe含量与增强相体积分数升高而降低。Fe含量增加使基体中α相层片状结构细化,而B_4C粉末的添加生成原位自生TiC颗粒和TiB纤维增强相,基体结构由层片状转变为等轴状。材料力学性能随Fe含量和增强相体积分数增加而提高。在1 150℃烧结制备的Ti-15%Fe-10vol%(TiB+TiC)复合材料硬度(HV)达到334,抗压强度达到2 040 MPa。     

原位制备Fe(TiC)_p复合材料中增强相颗粒的组织遗传性及调控技术

以羰基Fe粉、Ti粉及C粉为原料,采用真空原位反应烧结法制备颗粒增强型Fe(TiC)_p复合材料。对微观组织的观察和元素分析发现,原料Ti粉对TiC增强颗粒的形貌和粒径具有较明显的遗传性。对这一组织遗传性,从反应热力学和扩散动力学方面给出解释,并基于此认识,设计原料Ti粉的球磨细化预处理工序。经预处理后原位反应烧结材料的致密度明显提升,并能够在铁基体中形成分散度更高、尺度更细小、且近球形的TiC增强颗粒,从而使复合材料的硬度从HV99.4提高到HV152.3,抗弯强度从550 MPa提高到935 MPa。     

基于高通量的原位制备网状结构TiC增强TC4复合材料的组织与性能

以不同粒度的TC4合金粉末为基体材料,以VC作为碳源,采用高通量热压烧结工艺,原位制备具有不同网状结构尺寸和不同TiC体积分数(分别为2%、4%和6%)的TiC/TC4钛基复合材料,研究TiC含量和TC4粉末粒度对复合材料组织与性能的影响。结果表明,TiC/TC4复合材料中的TiC增强颗粒呈网状分布。与TC4合金相比,TiC/TC4复合材料的组织明显细化。随TiC含量增加,TiC网状结构的厚度增大,材料的抗拉强度与伸长率先升高后下降,TiC含量为2%的复合材料综合性能最优。随TC4粉末粒度减小,TiC/TC4复合材料中的基体组织逐渐细化,基体的连通性提高,材料抗拉强度与伸长率同时提高。采用粒度为40～80μm的TC4合金粉末为原料制备的2%TiC/TC4复合材料,网状结构尺寸小,综合性能最优,屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为946 MPa、1058 MPa和18.1%,较TC4合金分别提高29.6%、31.6%和118.1%。     

原位生成TiC颗粒对铁基合金组织及性能的影响

通过向Fe—Al-B合金中添加C和Ti元素的方法，在合金中原位生成了TiC颗粒，利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪分析了添加TiC前后材料中相的变化、显微组织的变化及材料中各相的化学成分。结果表明，在合金中原位生成TiC颗粒后，合金组织明显得到细化，其耐熔锌腐蚀性能及强度也有大幅度提高。     

纳米室温磁制冷工质材料的研究

简述了室温磁制冷材料的发展历史和纳米技术，概述了磁制冷材料研究的重点。总结了室温磁制冷工质材料具有优良性能的标准，并且给出了从微观、唯象和纳米方面研究室温磁制冷材料的新思路。介绍了纳米技术在室温磁制冷材料研究中的应用，重点讲述了纳米化对室温磁制冷材料的影响，预测了磁制冷材料的发展趋势。     

NMR in high-pressure phases of solid NH3 and ND3

Construction materials management is generally recognized to be the integrated coordination of materials takeoff, purchasing, expediting, receiving, warehousing and distribution. When these functions are not properly managed, materials shortages, surpluses, and cash flow problems are likely to occur. Costly labor delays result when the required quantity or quality of materials are not available when needed. The attributes of materials management systems are discussed and the essential elements of a successful system identified. Owner‐contractor, engineer‐contractor, and home office‐project site communications appear to be critical to the success of the materials management effort. Preconstruction materials planning and personnel orientation and training are also important. The complex online computer programs that are used to coordinate the materials management effort are costly, but essential, if the desired degree of control is to be exerted to prevent potential shortages, surpluses, and cash flow problems.     

Advances in Rare Earth Application to Semiconductor Materials and Devices

The development of rare earths (RE) applications to semiconductor materials and devices is reviewed. The recent advances in RE doped silicon light emitting diodes (LED) and display materials are described. The various technologies of incorporating RE into semiconductor materials and devices are presented. The RE high dielectric materials, RE silicides and the phase transition of RE materials are also discussed. Finally, the paper describes the prospects of the RE application to semiconductor industry .     

Constitutive Model for Rockfill Materials and Determination of Material Constants

Two types of rockfill materials collected from seven sites are modeled and tested under triaxial loading. A constitutive model based on a disturbed state concept is used to characterize the behavior of modeled rockfill materials. The model is shown to provide satisfactory prediction of the observed behavior of the modeled materials. Characteristics of the particles of the rockfill materials are determined. Relationships are developed between the material constants of the modeled rockfill materials and the characteristics of the particles and these are used to predict the material constants for the prototype size rockfill materials.     

Designing Inorganic Substances and Materials with Specified Properties

The fundamental approaches to creation inorganic substances and materials are discused on the basis of electron structure of substances, formation of hierarchic structure and macroscopic properties of materials under various external effects that are realized in different production processes. The problems in designing materials and materials science as a whole are considered.     

梯度功能材料的制备及应用评述

概述了梯度功能材料的概念和特点，综述了梯度功能材料的研究现状，评述了国内外主要的一些梯度功能材料制备方法及其适用范围，展望了梯度功能材料在一些领域中的应用前景。     

Selection of Durable Closure Pour Materials for Accelerated Bridge Construction

With the public’s demands for reduced construction time and traveling delays, full-depth precast bridge decks or decked bulb tees are being more widely used. When these systems are used, precast elements are brought to the construction site ready to be set in place and quickly joined together. Then, a concrete closure pour (CP) completes the connection. The selection of CP materials is critical. The procedure and methods for selecting durable CP materials are discussed in this paper. The accelerated construction is quantified as two categories: overnight cure of CP materials and 7-day cure of CP materials. For both categories, candidate materials are selected first based on literature review of published data as well as tests of compressive strength and flow and workability. Then, the performance criteria for selecting durable CP materials for both categories are developed based on durability tests of selected candidate materials. These durability tests include freezing-and-thawing durability, shrinkage, bond, and permeability tests.     

真空烧结—热锻高碳高钒模具钢CPM10V的组织和力学性能

用金相显微镜观察了由相对密度为８１％、８５％、９３％、９８％的４种ＣＰＭ１０Ｖ烧结体热锻成的材料经淬火，回火后的组织，测量了这些材料经热处理后的硬度、抗炫强度。结果表明，经相同的温度淬火，回火后，不同相对密度的烧结体的锻材度大致相同，要对密度为８１％、８５％的烧本的锻材，碳化物细小且尺寸和分布均匀，但抗弯强度较低；相对密度为９３％９８％的烧结体的锻材碳化物已发生长大，且出现了尺寸相差较大的两类碳化     

济钢产品发展与关联行业发展展望

机械、船舶、轻工、石化、建筑钢结构等行业对钢材的需求将带动钢铁企业的建设和发展 ,而钢厂和互联行业的互动作用也将促进其共同发展。济钢的钢产品发展、供应和服务 ,将影响到省周边地域各材料应用行业的发展和区域经济的发展。建议济钢的产品创新应围绕研制优化高强度高韧性焊接结构钢板、推广耐腐蚀焊接建筑结构钢板、建设彩涂板、热镀锌板和冷轧薄板生产线、发展海洋用钢等 ,适应产品结构调整     

航天飞行器用新材料的现状与发展趋势

本文介绍了国内外先进航天飞行器用各类新材料的最新研究与发展趋势。了新型复合材料、高性能金属结构材料、及特殊功能材料的基本特性、制造工艺及应用开发情况。