钼包铁粉对Fe-2Cu-1Mo-0.8C合金显微组织、工艺性能和力学性能影响

分别采用元素混合粉和钼包铁粉将钼元素引入到Fe-2Cu-1Mo-0.8C成形混合料中,经压制烧结后得到烧结体,考察了两种钼元素引入方式对粉末工艺性能及烧结体显微组织和力学性能的影响.结果表明,由钼包铁粉所制备的Fe-2Cu-1Mo-0.8C成形混合料松装密度和流动性都优于元素混合粉末,分别提高了0.22 g/cm3和2.14 s/50 g.经800 MPa压力压制后,由钼包铁粉制备的压坯密度为7.29 g/cm3,于1150℃烧结90 min后得到烧结体的密度为7.26 g/cm3.烧结体的显微组织以珠光体和铁素体为主,由钼包铁粉制备的烧结体组织更为致密,钼元素在烧结体中分布更均匀,其抗拉强度和硬度分别为533 MPa和98.2 HRB,由元素混合粉制备的烧结体的抗拉强度和硬度分别为501 MPa和93.5 HRB.     

放电等离子烧结钼的组织和性能

研究了放电等离子烧结（SPS）钼的致密化,组织和硬度,与其它烧结方法相比,SPS是一种时间短,温度低的先进快速烧结法。利用SPS在比CIP－S和热压烧结（HP）低180－500℃下进行烧结,保温3min,得到钼的相对密度是95．2％－97．9％,硬度比其它方法烧结的高出HV20－HV75。SPS烧结钼的密度呈现随烧结温度的升高而增加的趋势。但是其硬度有所下降,SPS在较低温度下烧结的钼的硬度较高,原因是其晶粒较细,SPS烧结钼的断口呈沿晶断裂,属于脆性断裂。     

钼铌合金靶材轧制工艺研究

通过调整轧制工艺研究了不同钼铌合金板烧结坯的密度、氧含量、坯料开轧温度和变形量等因素对其轧制成形的影响。结果表明:钼铌合金的氧含量在0.100%～0.126%时,氧元素不是引起晶界表面能下降的主要因素;烧结坯中大量孔洞、裂纹等缺陷导致轧制中轧板容易出现分层、开裂、起皮甚至断裂。     

纳米钼粉的微波烧结及致密化行为（英文）

为了满足冶金、机械、国防、航空航天等高技术领域应用对组织均匀细小的高性能钼粉的需要,对纳米钼粉的微波烧结工艺和致密化机理进行研究。在本实验中,纳米钼粉和微米钼粉分别在不同温度和不同时间下进行常规烧结和微波烧结。结果表明:随着烧结温度的升高,相对密度和硬度的增速先快速增加随后增速减缓,相对密度迅速达到95%,随后趋于稳定。采用微波烧结技术,在1873 K下烧结30 min获得相对密度为98.03%、平均晶粒尺寸为3.6μm的纳米钼粉。对纳米钼粉的微波烧结动力学进行研究,发现其致密化是体积扩散机制和晶界扩散机制共同作用的结果。计算得到的纳米钼粉的微波烧结激活能为203.65 kJ/mol,远低于常规烧结方式的激活能,证明微波烧结有利于增强粉末的原子扩散性能和致密化过程。结果表明,微波烧结是制备高性能钼产品的一种经济可行的方法。     

氧含量对金刚石工具胎体力学性能的影响

采用粉末冶金方法制备了铁基胎体的金刚石工具,通过检测材料的硬度、抗弯强度、抗剪强度等力学性能考察了不同氧含量对连接强度的影响.结果表明,随着氧含量的降低,烧结基体的硬度、抗弯强度和抗剪强度等力学性能明显增强.当氧含量小于0.02％时,胎体断口致密化程度很高,力学性能可达到最佳.     

氧活化烧结超细钼粉的研究

本文主要叙述了含有少量氧的超细钼粉的低温活化烧结特性。已经发现超细钼粉(比表面积1.7m~2/g左右)其含氧量为0.62%左右时的活化烧结效果最好。其在1350℃纯H_2中烧结4小时左右,烧结收缩率达23.5%左右,相对密度98.5%左右,维氏硬度HV210左右,抗弯强度65kg/mm~2左右,晶粒度10万颗/mm~2左右,纯度达99.96%以上,氧在烧结过程中基本上被还原除去。目前这种方法已在青岛钨钼材料厂工业规模批量生产成功。用本方法生产的钼坯经过轧制后可得到高强度高韧性的钼薄板,其成材率远高于普通钼坯的轧板成材率。另外,已用本方法直接制造成功钼圆片。这表明,本方法将可广泛取代目前昂贵的高温烧结法,并有可能解决复杂形状钼制品的变形加工问题。     

WC-10%Co粗晶硬质合金烧结温度与保温时间的优化

本文采用大批生产随机抽样的方法,研究了烧结温度和保温时间对WC-10%Co粗晶硬质合金组织和性能的影响,并对磁力、硬度的均值和极差进行分析,结果表明：烧结温度从1 400℃提高到1 500℃、保温时间从60 min延长到120 min,均利于碳化钨晶粒长大。采用不同烧结制度烧结同批次试样,试样磁力均值差异小于0.5 kA/m,硬度HRA均值差异小于0.4,磁力、硬度平均值对烧结温度和时间敏感度低。烧结温度1 450℃、保温时间60 min较烧结温度1 500℃、保温时间120 min,磁力极差均值从1.14 kA/m下降至0.86 kA/m,下降幅度约为24.6%,硬度HRA极差均值从1.08下降至0.52,下降幅度约为51.9%,极差指标可帮助选择合适的烧结温度和保温时间,以使产品获得更均匀的组织结构,利于产品质量稳定性控制。     

真空熔炼Mo-Ti-Zr合金中C,O含量的控制

研究了碳添加量对真空电弧熔炼铸锭性能的影响,分析了从原料到制成熔炼锭后合金中碳、氧含量的变化规律,指出采用低氧含量的钼粉,并根据钼粉中氧含量,按1∶1的质量比例配入碳黑,可有效控制真空熔炼Mo-Ti-Zr合金中的C,O含量,最终达到制取低气体杂质含量的Mo-Ti-Zr合金的目的。     

SPS制备难熔钼及钼钽溅射靶材的组织和性能

采用放电等离子体烧结(SPS)技术,在烧结温度1400～1600℃、保温时间5 min及压力30 MPa下制备纯钼和两种不同成分(Mo-3％Ta、Mo-5％Ta,质量分数)的钼钽靶材.研究了烧结样品的物相、显微形貌、致密度、硬度及热导率,并与商业纯钼靶材的性能进行对比.结果 表明:SPS烧结的钼靶材晶粒尺寸远小于商业纯...     

SPS烧结制备高性能超细晶钼合金

采用平均粒度为1.03 μm的超细钼粉和La2O3颗粒的混合粉末作为原材料,应用SPS粉末冶金法制备出粒度为3.74 μm、致密度为98.71％的力学性能优异的钼合金烧结坯.探究了SPS制备超细晶高强度高硬度钼合金烧结坯的最佳烧结温度、保温时间以及温度制度对烧结坯致密度、晶粒大小、显微硬度的影响,并进一步对比了SPS烧...     

纯相低氧纳米WC-Co复合粉的制备

以紫钨、四氧化三钴、炭黑为原料,在高真空度条件下利用原位反应合成技术制备出物相纯净、平均粒径约为80 nm的WC-Co复合粉。研究了制备工艺参数对纳米复合粉相组成、粒径、氧含量及最终烧结硬质合金块体材料组织性能的影响。结果表明,纳米复合粉中氧含量较高时,会导致后续烧结过程中发生脱碳反应,使烧结制备的块体材料致密度和力学性能明显下降。将纳米复合粉在800℃下真空热处理2.5 h可有效降低粉末中的氧含量,同时热处理后的粉末颗粒无明显长大,平均粒径为85 nm。向复合粉中加入1.1%TiC与0.9%VC进行SPS烧结,烧结块体平均晶粒尺寸为105 nm,且尺寸分布均匀,致密度达99%以上,硬度(HV30)为21 450 MPa,断裂韧性达到9.81 MPa·m~(1/2)。     

压坯粉重对钼环组织和性能的影响

在对钼粉材料压坯与烧结实验研究的基础上,改变压坯粉重及改进压制、烧结工艺进行实验以获得组织合理、性能优化的钼粉烧结体(钼环试样)。通过OM、SEM及硬度测试等试验,结果表明:当粉重为0.35 g时,因为压坯粉重小而导致压坯致密度较低;当压坯粉重达到0.4 g时,钼环组织细小,具有较低的气孔率和较强的排胶力;随着压坯粉重的增加,其硬度值呈先上升后下降的趋势,在压坯粉重为0.385 g时显微硬度值最高。     

小粒度钼粉氧含量的影响因素研究

研究了钼粉氢还原生产过程中的还原方式、混料方式、保存方式对钼粉粒度及氧含量的影响。结果表明,通过对MoO3进行合理的三段还原,能在较低的温度下,有效降低钼粉氧含量,并控制钼粉的粒度。随着钼粉粒度的变小,钼粉中氧含量容易受环境温度的影响而急剧增加。通过真空混料、抽真空保存等方式,能有效减缓钼粉合批、保存过程中氧含量的增加。     

钼精矿焙烧过程中杂质化合物对烧结行为的影响

在钼精矿焙烧过程中,伴生元素转化及其与二硫化钼的相互作用会引起粉体部分熔化、结块、团聚等烧结现象,严重影响钼焙砂质量和炉子寿命。本文研究了钼精矿焙烧时赋存的杂质(种类和含量)以及焙烧温度对其烧结行为的影响,对其烧结程度进行定量化计算,并观察烧结物中各成分黏结形态的微观形貌。结果表明：钼精矿中SiO₂和Al₂O₃对钼精矿焙烧烧结行为影响很小,而CaO、MgO、Fe₂O₃、CuO和K₂CO₃会强化烧结行为;增大反应温度达到MoO₃与钼酸盐共晶的临界温度后会加剧团聚现象;增大CaO、CuO和K₂CO₃含量,对钼精矿烧结行为影响最大。烧结物中各组分之间的黏结形态分为三类,即加SiO₂或Al₂O₃后呈孤立型,加CaO或MgO后呈交叉型,以及加Fe₂O₃、CuO或K     

低氧超细粉末制备高性能粉末高速钢

通过电渣重熔-雾化制粉技术制备得到低氧、超细高速钢粉末,采用无包套-热等静压技术制备得到高性能粉末高速钢。研究了不同粒度、不同氧含量高速钢粉末对烧结特性的影响,对组织和性能进行了测试和分析。结果表明,高速钢粉末的平均粒度小于12 μm,氧含量小于100 ppm,烧结致密化后组织均匀、碳化物细小,经热处理后抗弯强度达4200 MPa,冲击功达22 J,硬度达65 HRC。     

不同氧含量Cr-Al-Si-O-N涂层的结构和力学性能

采用电弧离子镀制备不同氧含量的Cr-Al-Si-O-N涂层,研究氧含量对纳米复合涂层的组织结构和力学性能的影响。结果表明:随着氧氮流量比从0增加到25%时,涂层中的氧含量从0增加到51.8%(摩尔分数),而氮含量从33.5%逐渐减少到9.8%;CrAlSiON涂层主要以面心立方结构的(Cr,Al)N固溶体形式存在,其择优取向为(111)和(200)。随着氧含量的增加,涂层的硬度呈先增加后减小的趋势;当氧氮流量比为10%时,硬度达到最大值3349HK。由于氧化物的存在,含氧涂层在高温高速的摩擦中表现出优异的性能,具有较低的摩擦因数。     

靶材用钨铜复合材料的制备工艺

在真空条件下,采用高温烧结钨骨架后渗铜工艺制备靶材用钨铜复合材料,研究烧结温度对钨坯及钨铜复合材料组织与性能的影响.结果表明:随着烧结温度的提高,钨颗粒间逐渐由点接触扩大为面接触,烧结颈逐渐长大,同时孔隙不断缩小并趋于球形,钨骨架和钨铜复合材料相对密度及硬度不断增加,而钨铜复合材料的电导率不断下降.当烧结温度为1950 ℃时,钨骨架和钨铜复合材料的相对密度分别达到74.8%和96.9%的最高值;钨铜复合材料的硬度(HB)达最大值2520 MPa,而电导率则降低到36.6IACS%,其中氧含量仅为4×10-6,氮含量为3×10-6.     

CVD温度对钼沉积层组织及性能的影响

介绍了化学气相沉积法(CVD)制备难熔金属钼膜层的原理和方法。以MoF_6和H_2为原料,采用化学气相沉积法在纯铜基体上沉积出难熔金属钼膜层。分析研究了沉积层的组织、结构和硬度。实验结果表明：沉积膜层显微组织随沉积温度变化而不同,沉积温度较低时,沉积层显微组织为细晶层状结构,沉积层硬度可达677×9.8 MPa：沉积温度较高时,沉积层显微组织为致密的柱状晶,硬度稍高于一般烧结钼的硬度。     

化学气相沉积难熔金属钼组织性能的研究

介绍了化学气相沉积法制备难熔金属钼膜层的原理和方法。以MoF6和H2为原料,采用化学气相沉积法在纯铜基体上沉积出难熔金属钼膜层。分析研究了沉积层的组织、结构和硬度。实验结果表明：沉积膜层显微组织随沉积温度变化而不同,沉积温度较低时沉积层显微组织为细晶层状结构,沉积层硬度可达677HV;沉积温度较高时沉积层显微组织为致密的柱状晶,硬度稍高于一般烧结钼。     

烧结方式对金刚石微粉氧化、形貌和砂轮磨削性能的影响

研究了烧结前金刚石微粉以及经空气气氛烧结、氮气气氛烧结和陶瓷结合剂包裹空气气氛烧结的金刚石微粉形貌和氧含量,并以这些微粉为原料制备了陶瓷金刚石砂轮,研究了微粉状态对磨削性能的影响。结果表明:烧结方式对金刚石微粉氧含量和性能有较大影响。金刚石微粉在空气气氛中烧结后重量减少5.2%,总氧含量、表面氧含量和点氧含量分别为0.078%、4.84%和2.00%,均大幅度高于其他两种烧结方式。此外,由空气气氛、氮气气氛和陶瓷结合剂包裹烧结的金刚石微粉制备的砂轮的磨耗体积比只有用未经烧结金刚石微粉制备砂轮的59.6%、89.6%和67.6%。