ZrB_2含量和烧结温度对ZrC-ZrB_2复合材料组织与性能的影响

以ZrC和ZrB_2粉末为原料,采用放电等离子烧结法在1 750℃和1 850℃烧结制备ZrB_2含量(质量分数)分别为5%,10%,15%的ZrC-ZrB_2复合陶瓷材料,研究ZrB_2含量对材料组织与性能的影响。结果表明:ZrC-ZrB_2复合材料表面形貌呈鳞片状,随ZrB_2含量增加,晶粒变细。当烧结温度为1 750℃时,随ZrB_2含量增加,材料密度降低,但断裂韧性提高,ZrB_2含量为15%时断裂韧性达到11.972MPa·m~(1/2),而ZrB_2含量为10%时,材料硬度最大,为16.868 GPa。与1750℃烧结的ZrC-ZrB_2复合材料相比,烧结温度为1 850℃时材料发生再结晶与晶粒长大,整体力学性能下降,随ZrB_2含量增加,材料密度降低,但仍有晶粒细化与力学性能升高的趋势。     

Ti含量对U-Ti合金组织和性能的影响

采用真空感应熔炼的方法制备了U-0.5％Ti、U-0.75 ％Ti和U-0.95％Ti合金试样,研究了Ti含量对合金微观组织、室温拉伸性能和耐腐蚀性能的影响.结果 表明:三种成分的U-Ti合金组织均以针状和双凸透镜状马氏体为主,物相组成主要有α'相和U2 Ti相;随着Ti含量的增加,U-Ti合金的晶粒逐渐细化,U2Ti...     

MoS_2含量对Cu/Cu-MoS_2功能复合材料组织及性能的影响

采用真空热压法制备不同MoS2含量的Cu/Cu-MoS2功能复合材料,测定其密度、硬度和电导率,并用MMU-5GA微机控制真空高温摩擦磨损试验机测试其摩擦磨损性能,通过扫描电镜对试样显微组织及磨损形貌进行观察,并进行能谱分析。结果表明:通过真空热压法制备的功能复合材料组织均匀、过渡层明显,Cu层与耐磨层的过渡平稳,界面结合强度较高;烧结过程中,Cu与部分MoS2发生反应,烧结产物主要为复杂的CuS-Mo化合物及单质Mo;随着MoS2含量的增加,材料的电导率和密度下降,硬度及耐磨性提高;单质Mo及MoS2对材料的耐磨性影响较大,当耐磨层含3%质量分数的MoS2时,功能复合材料的电导率与耐磨性有较好的配合。     

TiC含量对TiC/Cu复合材料组织与性能的影响

采用粉末冶金法制备了TiC/Cu复合材料,研究不同TiC含量对TiC/Cu复合材料组织与拉伸性能的影响,并利用扫描电镜、金相显微镜等对样品的表面形貌和拉伸断口形貌进行分析。结果表明,TiC与基体结合紧密且在基体中分布均匀;随着增强相TiC含量的增加,TiC/Cu复合材料的抗拉强度先增大后降低;TiC的加入明显阻碍了基体晶粒长大;当TiC质量分数为2%时,强化效果较好,TiC/Cu复合材料的塑性较好。     

Ti、石墨含量对铁基粉末冶金烧结材料的组织与性能影响

本文以雾化铁粉、羰基镍粉、钼粉、电解铜粉、钛粉及石墨粉为实验原料,在Fe-2%Ni-0.5%Mo-2%Cu-0.3%C基础上,按Ti和C原子比1∶1同时添加Ti和石墨(Ti的添加量为质量分数0～4%),利用粉末冶金与原位烧结合成技术制备了TiC颗粒增强铁基粉末冶金烧结材料,并用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了实验材料的显微组织及性能。研究结果表明:实验粉末冶金烧结材料的组织主要为珠光体、铁素体及贝氏体。随着Ti加入量的增加,珠光体含量增多,且珠光体片间距更细小,而铁素体及贝氏体组织逐渐减少。原位合成的TiC颗粒尺寸约在0.3μm,主要分布在珠光体晶粒边界处。随Ti加入量的增大,材料的表观硬度提高,而抗弯强度和密度下降。断口形貌没有表现出明显的塑性变形,属于脆性断裂。     

Ti对钢的组织性能的影响

本文概述了钢中TiN(TiC)的固溶和析出规律及对钢组织和性能的影响,提出了Ti微合金钢的相关生产 工艺特点;并结合薄板坯连铸连轧的工艺特点,分析了Ti微合金化技术在TSCR工艺中的应用前景。     

添加剂对Ag/TiB2复合材料组织与性能的影响

研究了微量添加剂WO3对Ag/TiB2复合材料组织和性能的影响,采用扫描电子显微镜对Ag/TiB2复合材料的组织进行了表征,对硬度和电导率进行了测试.结果表明,WO3改善了复合材料的烧结性能和TiB2在Ag基体上的分布.与未添加Ag/TiB2复合材料相比,添加1.0%(质量分数)WO3后,Ag/TiB2复合材料的密度、硬度和电导率分别提高了8.0%、10.0%和47.0%,而且材料的塑性有所改善.     

Cu-Ti合金中Ti含量对C/C复合材料润湿性能的影响

利用超高温接触角测量仪、光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪研究Ti含量对Cu-Ti合金与C/C复合材料润湿性的影响。结果表明,随Ti含量增加,Cu-Ti合金对C/C的接触角逐渐降低。当Ti的质量分数为4.8%时,接触角降低到90°以下,Cu-Ti合金与C/C复合材料部分润湿;当Ti的质量分数为8%时接触角降为0°,Cu-Ti合金与C/C复合材料完全润湿。润湿界面形貌与Ti含量相关,当Ti含量为8%时,界面出现宽大的层状剪切裂纹;当Ti含量为12%时,界面致密无裂纹,Cu-Ti合金能较好地渗入C/C复合材料中的孔隙;当Ti含量为16%时,界面出现数量较多的细小裂纹,Cu-Ti合金熔体中的钛元素向界面扩散形成富钛层,并与C/C复合材料中的碳元素反应生成厚度为3~5μm的连续TiC层,该TiC层可改善合金对C/C复合材料的润湿性能。     

烧结工艺对Ti/Al2O3复合材料性能的影响

本文利用放电等离子烧结技术探讨了烧结温度和保温时间对40%Ti(体积分数)/Al2O3(体积分数)复合材料性能的影响.实验结果表明复合材料的性能受烧结温度的影响最为显著,过度的延长保温时间会使晶粒发生异常长大,使得复合材料性能降低.烧结温度1 300℃,保温8 min,制备的复合材料力学性能最佳,其弯曲强度、断裂韧性、显微硬度和相对密度分别为1002.22 MPa、19.73 MPa*m1/2、18.14 GPa和99.74%.     

Y_2O_3和Ti含量对弥散强化铁合金组织结构和性能的影响

以水热法制备的不同Y_2O_3含量的弥散强化(ODS)铁合金粉末为原料,通过机械合金化工艺加入质量分数分别为0、0.8%、2%的合金元素Ti,再采用放电等离子烧结(SPS)工艺制备弥散强化铁合金。采用扫描电镜(SEM)和电子拉伸试验机对样品进行观察和检测,研究弥散相Y_2O_3和合金元素Ti含量对弥散强化铁的微观组织和力学性能的影响。结果表明:当不加入合金元素Ti而Y_2O_3弥散相含量(质量分数)为1.0%时,弥散强化铁达到最佳力学性能,抗拉强度537 MPa;加入0.8%的合金元素Ti后,弥散相颗粒明显细化,抗拉强度和硬度均明显提高,抗拉强度达到710 MPa。     

纳米TiO2含量对SEBS/TiO2复合材料性能的影响

以纳米二氧化钛为抑菌剂,使用表面改性剂改善纳米二氧化钛与SEBS的相容性,制备出具有特殊用途的SEBS/TiO2纳米复合材料,并考察了TiO2添加量对复合材料力学性能的影响.采用SEM表征纳米二氧化钛在SEBS中的分散性能;采用黄色指数间接评价材料的抑菌性能.研究表明:随TiO2表面改性剂用量的增加,SEBS/TiO2纳米复合材料的拉伸强度、伸长率、抑菌性能呈先增加后减少趋势;随TiO2含量的增加,SEBS/TiO2纳米复合材料的拉伸强度、伸长率、黄色指数均不同程度增加.表面改性剂和纳米TiO2用量均为4%时,SEBS/TiO2纳米复合材料的黄色指数最高能达到27,即材料的抑菌性能最佳,此时也可以达到很好的力学性能.     

CeO_2含量对SiC_p/Al-12Si复合材料性能和微观组织的影响

为了研究CeO_2对SiC颗粒增强铝基复合材料组织与性能的影响,以微米级SiC和Al-12Si-Cu-Mg合金粉为原料,添加CeO_2粉末,采用粉末冶金法制备SiC颗粒增强铝基复合材料。用扫描电镜及能谱仪对材料的微观组织进行表征和能谱分析,并检测其物理性能和力学性能。结果表明:适量CeO_2的加入可以显著细化析出Si,Si相颗粒分布更加均匀,复合材料的致密度、抗拉强度和伸长率都有着显著提高,热膨胀系数显著降低,CeO_2体积分数为0.2%时,复合材料的各项性能达到最优值,分别为98.38%、376.9 MPa、4.09%、13.94×10~(-6)K~(-1)。     

VC含量对Mo_2FeB_2基金属陶瓷组织与性能的影响

通过反应硼化烧结法制备不同VC含量的Mo_2FeB_2基金属陶瓷试样,并对试样的显微组织和力学性能进行分析。结果表明:VC能有效细化Mo_2FeB_2基金属陶瓷的晶粒组织且均匀分布在基体中;试样的硬度和耐磨性随VC含量增加呈现先提高后降低的趋势,当VC的质量分数为9%时,试样的硬度最高,耐磨性能最好。     

热处理对Ti微合金钢组织性能的影响

采用OM、SEM、拉伸及冲击试验等方法,对比研究了淬火温度对Ti微合金高强钢组织和性能的影响。结果表明,热处理后钢获得板条马氏体组织,随着淬火温度的升高,奥氏体化越充分,碳化物及合金元素溶解充分,强硬度增加;当加热温度过高,碳化物聚集长大,晶粒度过大,降低强硬度;冲击功随淬火温度升高则呈现下降趋势,即韧性降低。     

SiC含量对铁基复合材料性能的影响

采用粉末冶金方法制备不同SiC含量的SiC/Fe-3Cu-C-2Ni-1.5Cr-0.5Mo复合材料,采用硬度计、扫描电镜、电子万能试验机、万能摩擦磨损试验机对材料进行测试,研究SiC含量对铁基合金密度、组织结构、力学性能和干摩擦磨损性能的影响规律,并探讨其摩擦磨损机理。结果表明:当SiC的加入量为0.5%~2%(质量分数)时,复合材料的密度和强度均降低,但硬度和耐磨性能显著提高;当SiC加入量达到5%时,复合材料的密度、强度、硬度及耐磨性能均大幅降低。SiC含量为1.5%的复合材料耐磨性能最佳并能保持良好的力学性能,有望在气门导管、传动小齿轮等机械零部件上得到运用。复合材料的磨损机理为粘着磨损和磨粒磨损。     

冷却速率对Ti55531合金组织与性能的影响

研究了β退火冷却时冷却速率对Ti55531合金显微组织、室温拉伸性能、断裂韧度和冲击性能的影响。结果表明,Ti55531合金以不同的冷却速率炉冷后,显微组织均由平直晶界α相(α_GB)、残余β相以及尺寸不一的晶内片层状α相(α_WM)组成;随着冷却速率的提高,晶内片层状α相厚度逐渐减小,晶界α相厚度变化不是很明显;Ti55531合金在进行β退火冷却时析出的片层状α相厚度与其力学性能有着直接的关系,随着片层状α相厚度的减小,其抗拉强度和屈服强度逐渐增加,延伸率和断面收缩率逐渐减小,断裂韧度和冲击吸收能量均呈现逐渐减小的趋势。     

Ti元素对7072铝合金显微组织与性能的影响

通过透射电镜、扫描电镜、拉伸试验和电化学测试等方法,系统研究了Ti元素的添加对模拟钎焊态7072铝合金热传输材料的显微组织、不同条件下力学性能与电化学性能的影响规律.透射电镜分析表明,Ti元素的添加对晶粒尺寸的影响微弱,且对析出相的析出有抑制作用.力学试验结果表明,Ti元素对钎焊态合金的高温力学性能有很大的影响.常温下含Ti合金的拉伸力学性能与无Ti合金相近.但在150℃测试时,屈服强度可提高5.5 MPa,抗拉强度和延伸率基本不变.在200℃测试时,抗拉强度可提高近10 MPa,屈服强度和延伸率略有下降.电化学试验结果表明,添加Ti元素能提高钎焊态7072铝合金的抗腐蚀性能,可使7072铝合金在0.5%NaCl溶液、3.5%NaCl溶液和1M NaCl+0.3M H2O2溶液中的腐蚀电位分别正移8.3mV、11 mV和8.5 mV.     

TiC含量对TiCp/M2高速钢复合材料性能的影响

采用高能球磨法制备了TiCp/M2高速钢复合粉末,并利用放电等离子烧结(SPS)技术制备出不同TiC含量的颗粒增强M2粉末冶金高速钢复合材料(TiCp/M2)。测试了粉末粒度分布,观察了粉末形貌及其烧结试样的显微组织,检测了烧结试样的密度、硬度、抗弯强度及摩擦磨损性能,并探讨了复合材料的磨损机理。结果表明:球磨20h后,粉末形态由近似椭球形转变为不规则形状;放电等离子烧结后复合材料的显微组织均匀细小,晶粒平均尺寸小于2μm,M6C型碳化物平均尺寸小于1μm;致密度、抗弯强度随TiC含量的提高而有所降低,硬度在TiC含量为10%时达到最大值59HRC;TiCp/M2试样的磨损量随着TiC含量的增加呈现先下降后上升的趋势,当TiC含量为10%时复合材料具有最佳的耐磨性能,其磨损量约为基体材料的1/3。     

Ti3SiC2/Cu复合材料的制备与性能

三元层状化合物Ti3SiC2兼具陶瓷和金属的性能,受到材料研究者的广泛关注.该文采用热压工艺制备Ti3SiC2/Cu复合材料,研究Ti3SiC2含量及烧结温度对复合材料密度、抗弯强度、弹性模量、电阻率等性能的影响.结果表明,复合材料的相对密度对其性能有着重要的影响.当Ti3SiC2的质量分数在60％～80％范围内,其它...     

Ti含量对热轧带钢组织和力学性能的影响

以普通集装箱板的成分为基础,在CSP生产线上成功开发出Ti微合金化高强度钢,采用扫描电镜、透射电镜、化学相分析等实验手段研究了Ti含量对带钢组织和性能的影响.结果表明:Ti含量变化对铁素体晶粒尺寸影响不大;随钢中Ti含量增加,TiN粒子的尺寸增大,TiC的体积分数增加,而TiC粒子的平均尺寸减小.在Ti含量为0.106%的钢中发现大量尺寸小于5 nm的细小析出物,正是这些析出物的沉淀强化作用显著提高了钢的强度.