Si3N4-Ni系结合剂聚晶立方氮化硼(PcBN)性能及刀具应用研究

本文研究了Si3N4-Ni系结合剂掺杂合成的PcBN的维氏硬度、抗弯强度、磨耗比、抗冲击韧性、车削性能与结合剂以及各掺杂物相对含量等的关系.采用金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪等仪器设备对PcBN试样进行了微观组织结构和物相分析.分析表明,添加镍粉可有效提高PcBN的硬度和耐磨性,PcBN的烧结情况良好;结合剂对cB...     

碳氮化钛对PcBN复合片性能的影响

本文主要研究了金属结合剂PcBN复合片中加入少量的碳氮化钛对其性能的影响.利用X射线衍射、扫描电镜、金相显微镜等分析技术对合成的PcBN试样的微观结构组织进行分析.研究结果表明:通过改变碳氮化钛的添加量可以提高PcBN复合片的磨耗比以及抗弯强度;XRD的分析结果显示在烧结过程中有新的物相生成;金相分析的结果表明PcBN...     

发电机组润滑油出口管开裂原因分析

利用金相显微镜、光谱仪、扫描电镜、X射线衍射仪等设备,对0Cr18Ni9钢的发电机组润滑油出口管的开裂段进行了失效分析。结果表明,晶间腐蚀和焊缝腐蚀是润滑油出口管开裂的主要原因,润滑油出口管在使用前已被严重腐蚀。     

Nano-diamond/Ni复合电刷镀层的组织形貌的研究

以45#钢为基体,制备了普通镍镀层和nano-diamond/Ni复合刷镀层,采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪和金相显微镜等设备对比研究了两种镀层的组织形貌。金相显微镜和扫描电镜分析结果表明,与普通镍镀层相比,nano-diamond/Ni复合刷镀层的表面更加平整、致密,组织更加细化;nano-dia-mond/Ni复合刷镀层表面呈典型的"菜花头"形状,弥散分布的纳米金刚石被镍包裹。能谱仪分析结果表明,nano-diamond/Ni复合刷镀层中纳米颗粒特征元素C的质量分数为7.37%。X射线衍射分析结果表明,随着纳米金刚石加入量的增加,镀层表面晶粒尺寸逐渐减小。     

成分和烧结温度对ZrO_2颗粒增强型钛基复合材料力学性能的影响

钛利用粉末冶金方法制备钛基复合材料。采用X射线衍射仪、金相显微镜、扫描电镜及力学性能测试仪研究材料成分和烧结温度对显微结构及性能的影响。结果表明：加入ZrO2颗粒能够提高粉末冶金钛基复合材料的力学性能。加入4%ZrO2,在1100°C下烧结4h,得到的钛基复合材料的相对密度为93.9%,屈服强度能达到1380MPa（比纯钛高570MPa）,并且具有良好的塑性（极限应变超过24%）。     

转炉烟罩冷却水管早期失效分析

为分析转炉烟罩冷却水管早期失效原因,用金相显微镜,扫描电镜,X射线衍射仪等对失效水管进行了检验和分析,结果表明,水管外壁的孔洞是内壁扩展到外壁的热疲劳裂纹,疲劳裂纹是在高温和交变热应力状态下发生的氧腐蚀造成的。     

高强钛合金TIG焊接

进行了高强钛合金Ti17的TIG焊接,利用X射线探伤检测焊接质量,金相显微镜和扫描电镜观察接头组织及拉伸断口;测试了母材及接头力学性能。结果表明,Ti17焊缝为针状组织,硬度低于母材,HAZ组织明显长大,硬度高于母材,接头拉伸时为韧性断裂,接头延伸率比母材高,接头拉伸强度达到母材的75％～80％.     

新型双相抗点蚀铸造不锈钢的组织及耐蚀性能研究

采用金相显微镜、X射线衍射、电子探针、扫描电镜（SEM）和扫描隧道显微镜（STM）研究了新型超低碳、低铬镍、高硅双相铸造不锈钢的组织及其点蚀行为，结果表明，新钢种具有比C15钢更好的抗点蚀性能。     

4GPa压力热处理对Cu-Al合金组织和硬度的影响

采用金相显微镜、扫描电镜（SEM/EDS）及X射线衍射仪（XRD）分析了经4 GPa压力热处理前后Cu-Al合金的组织,并对其硬度进行了测试。结果表明,4 GPa压力能细化Cu-Al合金的组织,提高合金的硬度,但并未导致新相形成。     

SHS陶瓷内衬复合钢管组织和性能的研究

采用SHS离心法制备了Al2O3陶瓷内衬复合钢管,利用扫描电镜、金相显微镜及X射线衍射法对陶瓷内衬的显微组织及物相组成进行分析,测试了陶瓷层的抗剪强度、孔隙率以及耐腐蚀性。结果表明,陶瓷内衬复合钢管由钢管层、以铁为主的过渡层以及陶瓷层构成;陶瓷和钢管基体的结合性能良好;陶瓷层的孔隙率约为10%,其耐腐蚀性良好。     

添MgO-Y_2O_3的Fe-Mo包覆Si_3N_4复合粉末反应烧结中组织形成与演化分析

在非均相沉淀法制备的Fe-Mo包覆Si3N4金属陶瓷粉末中添加助剂MgO-Y2O3进行常压烧结,采用X线衍射仪(XRD)、电子能谱(EDS)、电镜扫描(SEM)等方法研究了不同烧结温度下该金属陶瓷相组成和显微结构等方面的演化趋势。结果表明:温度升高有利于金属相的转变和液相的生成,在复合粉末还原过程中,Si3N4的强还原性将Mo、Fe依次直接还原出来并反应生成Fe3Mo化合物,随着还原温度的升高,该金属间化合物与Si3N4反应生成Fe3Mo3N;同时Mg、Y氧化物与基体反应生成的MgSiO3、Fe17Y2加速了Fe3Mo3N的形成。1 600℃烧结时,Fe3Mo3N仍能稳定存在,但在1 700℃烧结时发生分解,材料组织中出现大量长径比较高的晶须状物质生成,同时表面粘附一层小颗粒物质.烧结温度为1 750℃时,金属小颗粒相仍得以保留,材料基体中晶须状物质消失。     

Fe-Cr-O和Fe-Cr-Ni-O体系中C还原产物(英文)

研究不同条件下C还原Fe-Cr-O体系(FeCr2O4和Fe2O3+Cr2O3)及Fe-Cr-Ni-O体系(Fe2O3+Cr2O3+NiO)的还原行为及产物特性。结果表明:温度与碳氧比对C还原Fe-Cr-O和Fe-Cr-Ni-O体系所得产物的组成有很大的影响,在较高温度和较低碳氧比的条件下,产物中残余碳含量更少且Fe-Cr和Fe-Cr-Ni合金含量更多;样品的还原率在很大程度上取决于还原时间和温度,在不同温度条件下,产物中的残余碳含量均随着碳氧比的增加而升高。此外,对不同时间条件下C还原Fe-Cr-O体系所得产物进行XRD分析,利用SEM和EDS研究C还原Fe-Cr-O和Fe-Cr-Ni-O体系所得最终产物中不同相的微观形貌和元素分布。     

TC4／Ag-Cu—Ti／1Cr18Ni9Ti钎焊接头界面组织与结构

以Ag—Cu—Ti箔状钎料对钛合金TCA和不锈钢1Cr18Ni9Ti进行了真空钎焊。采用扫描电镜、能谱分析、金相显微镜和x一射线衍射等分析测试手段对钎焊过程中所形成的反应产物和接头界面结构进行了分析。结果表明：接头界面形成了Ti（s．s）、AS（s．s）、Ti—Cu金属问化合物等反应产物。连接温度较低（920℃）时,界面结构依次为1Cr18Ni9Ti／TiCu／Ag（s．s）＋少量Ti2cu／％2cu／Ti2cu＋Ti（s．s）／TC4;连接温度升高（960oC）时,界面结构为1Crl8Ni9Ti／Ti：Cu／Ti：Cu＋矩（s．s）／Ti2Cu／Ti2Cu＋Ti（s．s）／TCA;连接温度较高（1000oC）时,界面结构为1Crl8Ni9Ti／TiCu2／TiCu／Ti2Cu／Ti：Cu＋Ti（s．s）／TC4。提高钎焊温度与延长保温时间对钎焊接头界面组织结构有相似的影响,各反应相、反应层逐渐长大,金属问化合物反应相所占比例增大,而Ag（s．s）组织所占的比例变得更小,这种趋势随着焊接工艺参数的提高更加明显。     

Si质量分数对RE-Al-Fe合金的组织及其性能的影响

通过在RE-Al-Fe合金(3%RE-Al-Fe)中加入不同质量分数的硅铁,探究Si质量分数对RE-Al-Fe合金的组织及性能的影响。利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分别测试样品的显微组织和相结构。试验结果表明:在3%RE-Al-Fe合金中,不添加Si的合金由FeAl₃、Fe₂Al₅和RE-Al-Fe相组成,随着Si的质量分数(2%、4%、6%、8%)逐渐增加,合金中均出现铝铁硅(Al-Fe-Si)相;随着Si质量分数的增加,Al-Fe-Si相的衍射峰先增强后减弱,当Si质量分数达到6%时衍射峰强度最大;随着Si质量分数的增加,硬度值的变化趋势是先增大后减小,当Si质量分数达到6%时硬度值最大为92HV。     

不同粒度的碳化硅磨料氧化性研究

本文用热重分析仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜（SEM）研究了两种不同粒度（0．28-104．71μm,39．81～954．99μm）的碳化硅粉体在20-1400℃温度范围内非等温氧化的特性,结果表明：（1）粒度较小的1#试样的比表面积是2#试样的20多倍,1#试样氧化开始温度为560℃,而2#试样的氧化开始温度为870μ,1#试样在1400℃的氧化增重率为2．36％,2#试样的增重率为1．14％。这表明在相同实验条件下,碳化硅粒度越小,活性越高,氧化程度越高。（2）粒度较小的碳化硅氧化产物为方石英。（3）SEM表明SiC表面生成SiO2保护膜可封闭部分气孔,阻止O2向内扩散,为保护性氧化。     

氮化硅晶须表面化学镀镍及应用研究

采用化学镀方法在α-Si3N4晶须表面镀覆了一层均匀的镍镀层,以保护氮化硅晶须在增强增韧复合材料时不被破坏.考察了温度、时间和pH值等对镀层增重和微观结构的影响;采用差热-热重分析(DTA),XRD,SEM及EDS对化学镀后的α-Si3N4晶须进行了结构、形貌以及成分分析,结果表明:α-Si3N4晶须表面镀覆了一层均匀...     

Sb对含硅ZA40合金耐磨性及尺寸稳定性的影响

研究了在含硅ZA40合金中加入Sb元素,经XRD检测表明合金组织由富铝的（相、共析体（（＋η）、初生Si相以及ε（CuZn5）相、Zn4Sb3化合物相组成。含Sb的ZA40合金的尺寸稳定性和耐磨性比无Sb的ZA40合金和ZA27合金有较大幅度的提高。     

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 为了研究含铜超低碳钢等温时效铜析出,对试验钢在950 ℃固溶,经650 ℃保温1、20、45 h和400~650 ℃保温1 h等温时效后,通过金相、扫描电镜和透射电镜观察及维氏硬度测试揭示等温时效对铜析出的影响规律。试验结果表明随着时效时间的增长,试验钢晶粒尺寸差别不大,但Cu时效析出颗粒的尺寸和形貌存在很大差异,反映在试验钢的平均硬度值发生变化：时效时间为1 h时,试验钢硬度值最高,平均硬度值达到189 HV;时效时间为20 h和45 h时硬度值降低,在160 HV左右。400~650 ℃保温1 h结果表明随着时效温度增长,试验钢的硬度呈现先上升后下降的趋势。     

Si和Y掺杂对(Ti,Al)N涂层结构和性能的影响

分别在未施加偏压和施加-100 V偏压条件下,利用磁控溅射技术在压气机叶片用1Cr11Ni2W2MoV热强不锈钢基体上沉积了Ti_0.3Al_0.7N和Ti_0.39Al_0.55Si_0.05Y_0.01N硬质涂层.实验结果表明,施加偏压及Si和Y掺杂明显改变了涂层的相结构,提高了涂层致密度,施加-100 V偏压且添加Si和Y的涂层为非晶结构,表面更加均匀致密.950℃氧化实验表明:Ti_0.39Al_0.55Si_0.05Y_0.01N涂层表面形成极薄且致密的Al₂O₃保护性氧化膜,大大降低了氧化速率.施加-100 V偏压的（Ti,Al）N和（Ti,Al,Si,Y）N沉积态涂层与未施加偏压的相应涂层相比,硬度均降低,尤其是（Ti,Al,Si,Y）N涂层变化显著.经950℃热处理,施加偏压的（Ti,Al,Si,Y）N涂层硬度略有降低,这是由于形成了硬度较低的B4相,而未施加偏压的（Ti,Al,Si,Y）N涂层硬度显著提高,这归因于B1相固溶体的分解.划痕测试结果表明,在实验载荷（50N）下,所有涂层均未出现连续性的剥落.