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℃.     

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。     

CF/Cu-10Sn 复合轴承材料温压成形致密化规律和其有关性能研究

采用粉末冶金温压成形方法制备出了碳纤维体积含量为10%的短碳纤维增强锡青铜(CF/Cu-10Sn)复合轴承材料, 研究了温压温度、压力等对温压压坯密度的影响, 同时对温压压坯的烧结行为和烧结体的力学性能进行了测试分析。试验结果表明:通过选取合适的温压温度, 温压成形可以明显提高CF/ Cu-10Sn 复合压坯的密度;对含有高模量碳纤维的CF/ Cu-10Sn 体系, 温压成形时仍可用经典的粉末压制方程来描述压坯密度和压制压力之间的关系。此外, 温压成形可以改善压坯中的颗粒充填状况, 有利于控制烧结体的尺寸变化, 并提高烧结体的密度和相关力学性能。     

熔渗和液相法烧结Mo-Cu合金的组织和性能

研究熔渗和液相烧结法制得Mo-Cu合金的显微组织、电导率、致密度、热导率.结果表明,Mo-Cu合金组织两相分布均匀,钼颗粒之间相互连接.球磨过程中引入杂质Fe,形成新相Fe2Mo3,导致导热系数降低,球磨处理后的烧结试样密度都很高.随成型压力增大,合金径向收缩率减小,相对密度、硬度和电导率几乎不变.     

SPS制备致密Ti3SiC2/Al复合材料组织及性能表征

采用SPS脉冲放电等离子烧结成功制备出5%vol.Ti3SiC2/Al基复合材料,并研究了烧结温度和时间对复合材料组织和性能的影响。结果表明：Ti3SiC2颗粒在SPS制备过程中未发生显著分解,复合材料在制备过程中也未发生明显的界面反应,外加增强体颗粒形状完整,均匀分布于基体晶粒的晶界处。随着烧结温度的升高,复合材料的致密度和硬度逐渐增大,摩擦系数和磨损量逐渐减小。随着烧结时间的延长,致密度和硬度先增大后减小,摩擦系数和磨损量呈先降低后增大的趋势。烧结温度为600℃,烧结时间为10min时,复合材料致密度达96.6%,显微硬度达38,稳定干摩擦系数约为0.3,磨损量0.32′10-2g。     

SPS制备致密Ti_3SiC_2/Al复合材料的组织及性能研究

采用脉冲放电等离子烧结(SPS)方法制备了Ti_3SiC_2/Al基复合材料,研究了烧结温度和时间对复合材料组织及性能的影响。结果表明,Ti_3SiC_2颗粒在SPS制备过程中未发生显著分解,复合材料在制备过程中也未发生明显的界面反应,外加增强体颗粒形状完整,均匀分布于基体晶粒的晶界处。随着烧结温度的升高,复合材料的致密度和硬度逐渐增大,摩擦系数和磨损量逐渐减小。随着烧结时间的延长,致密度和硬度先增大后减小,摩擦系数和磨损量先降低后增加。当烧结温度为600℃、烧结时间为10 min时,复合材料致密度达96.6%,显微硬度达38 HV0.2,稳定干摩擦系数约为0.3,磨损量0.32!10-2g。     

铝矾土压制成型制备氧化铝陶瓷

成型技术是制备陶瓷材料的一个重要环节.本文探索了压制成型方法及其影响因素,并以氧化铝为例,描述了陶瓷制备的工艺过程.在适宜条件下,压制成型的氧化铝坯体,经过1 580～1 630℃烧结后,获得氧化铝陶瓷.瓷体的线收缩均在18%～20%之间,相对密度＞94%,维氏硬度1350～1400MPa.     

钼尾矿制备烧结型陶瓷材料试验机理研究

以不同粒径钼尾矿为主要原料,以改善坯料烧结性能的天然黏土为辅料,在1 165℃下实现钼尾矿陶瓷砖的致密烧结。根据烧结前后样品密度的变化情况,探讨不同原料粒径的坯体对烧结过程的影响,并计算烧结激活能;对不同粒径样品进行差热测试分析,研究不同原料粒径的坯体在烧结过程的结晶动力学。结果表明,坯料粒径越小,样品越易烧结,相应烧结温度也越低;液相烧结激活能为99.77 kJ/mol,表明扩散控制了烧结样品的致密化过程。     

基于预混合工艺的铁基粉末冶金材料制备及性能分析

基于自制润滑剂制备了预混合铁基粉末冶金材料,并对材料流动性、松装密度、压缩性能、耐腐蚀性、烧结体表征进行了实验测试分析。分析结果表明,优化颗粒表面粗糙度,减少小颗粒数量,都可有效改善预混合粉末冶金材料流动性;通过预混合工艺处理之后,所添加有机物可有效粘结石墨粉与铜粉,以此防止偏析与元素出现一定损失;在生坯致密度最高、孔隙率最低状态下,润滑剂含量则处于最佳形态;烧结时间越长,则预混合铁基粉末冶金材料腐蚀电流越小,表明其耐腐蚀性呈现逐步增强趋势;在润滑剂含量为0.6%时,烧结体密度处于最高状态,高达7.10 g/cm³,预混合铁基粉末冶金材料作为原料制备生成烧结体的显微结构与组织分布更加均匀。     

金属熔丝熔融成型制备Ni60合金工艺参数的优化研究

以Ni60合金为原料,采用金属熔丝熔融成型方法制备Ni60工件,研究了打印参数(重叠率、挤出比、分层厚度)以及烧结参数(保温时间)对制备Ni60性能的影响。结果表明,打印参数重叠率15%、挤出比120%、分层厚度100 μm时,生坯相对密度92.6%;在烧结过程中坯体保温时间越长,试样越致密,保温时间180 min时,相对密度即致密度达到95.68%;但保温时间过长,铬碳化物和铬硼化物等硬质相析出数量更多,晶粒组织更粗大,硬度反而下降。