B元素对粉末注射成形304L不锈钢粉末的影响

在304L粉末中添加不同量的作为烧结助剂的FeCrBSi铁基预合金粉末,研究其添加量对采用金属注射成形法制备的304L不锈钢(MIM 304L)烧结性能的影响.通过电子密度计、金相显微镜及洛氏硬度计等仪器,对MIM 304L的烧结密度、金相显微组织及硬度等性能进行了分析.结果表明:当烧结温度为1340℃时FeCrBSi与304L形成了超固相线液相烧结,液相的增加有利于烧结致密化;随着FeCrBSi添加量的增加,烧结密度随之升高而孔隙度逐渐降低,当添加量为3%～5%时烧结密度达到7.80～7.85g/cm3,当添加量增至7%时出现烧结变形;硬度随添加量的增加呈先升后降的趋势,在FeCrBSi添加量为3%达到最大值75HRB,而高于5%时晶粒长大变粗,硬度开始下降.     

含氧超细TiN0.3粉体与烧结体的制备及氧对其组织结构的影响研究

采用机械合金化(MA)法制备了平均晶粒尺寸约10 nm的超细TiN_0.3粉体,分别采用机械合金化(MA)、空气中热处理、高压高温(HPHT)烧结、退火处理4种方式向TiN_0.3粉体中引入氧,研究氧引入量对TiN_0.3粉体及烧结体的物相组成、晶粒尺寸及晶格常数的影响。结果表明,空气中热处理氧引入量最多,而MA、真空退火处理、HPHT烧结过程氧引入量较少。MA、退火处理、空气中热处理过程氧引入量少时均会因TiN_xO_y的生成而导致晶格常数增大。MA过程氧的引入降低了球磨效率而导致晶粒尺寸增大,退火过程氧引入前后晶粒尺寸无明显变化。TiN_0.3粉体在空气中的起始氧化温度和终止氧化温度分别为315.6 ℃和654.1 ℃。TiN_0.3粉体起始氧化产物为TiN_xO_y,360 ℃时生成A-TiO₂(锐钛矿型TiO₂),同时开始向R-TiO₂(金红石型TiO₂)转变。700 ℃时A-TiO₂已完全转变为R-TiO₂。     

混合稀土镧铈对再生铝合金ADC12的影响

以混合稀土元素镧铈为变质剂,对再生铝合金ADC12变质,探讨镧铈变质对合金铸件微观组织和宏观机械性能的影响规律。结果表明,在变质剂添加量为0.3%时,合金的微观组织中晶粒排列紧密,尺寸细小且相近,基体中二次枝晶臂间距最小,共晶硅缩短,呈现短棒状。同时,试样的显微硬度提高,拉伸断口韧窝结构众多,抵抗塑性变形的能力强,宏观上的抗拉强度大。     

混合稀土La-Ce对再生铝合金ADC12的影响Effects of Mixed La-Ce Modification of the Recycled ADC12 李 厅,余忠,章凯,上官元硕

以混合稀土元素La-Ce为变质剂,对再生铝合金ADC12变质,探讨该变质对合金铸件微观组织和宏观机械性能的影响规律。结果表明,在变质剂添加量为0.3%时,合金的微观组织中晶粒排列紧密,尺寸细小且相近,基体中二次枝晶臂间距最小,共晶硅缩短,呈现短棒状。同时,试样的显微硬度提高,拉伸断口韧窝结构众多,抵抗塑性变形的能力强,宏观上的抗拉强度大。     

Al_2O_3粉体添加对烧结钕铁硼磁体结构与磁性能的影响

研究了在磁体制备过程中添加Al_2O_3粉体对(PrNd)31(AlCoCuGaZr)1.55B0.98Fe合金磁体密度、微观结构和磁性能的影响。结果表明,随着Al_2O_3粉末添加量的增加,磁体密度和矫顽力都呈先上升后下降趋势,剩磁与最大磁能积缓慢下降。Al_2O_3粉末添加量为0.1%时,磁体密度提升0.01g/cm3,继续添加,磁体密度开始下降;当Al_2O_3添加量为0.2%时,磁体矫顽力显著提升(提高5%),综合磁性能最佳。显微组织分析结果表明,适量添加Al_2O_3可使磁体晶粒平均尺寸减小,能改善磁体显微组织,促进磁体致密化。此外,分布在晶界中的Al_2O_3/RE2O3能够钉扎晶界,细化晶粒,使晶粒尺寸均匀,提高磁体磁性能。     

硼含量对Ni_3(Si,Ti)合金在空气中环境氢脆的作用

研究了硼含量对Ni_3(Si,Ti)合金的相组织、合金在真空和空气环境中的力学性能及环境氢脆敏感性的作用。结果表明,Ni_3(Si,Ti)合金的晶粒尺寸随合金中硼含量增加而降低;微量(CB≤0.02%)硼原子有效提高了合金在空气中的力学性能,与无硼Ni_3(Si,Ti)合金相比,添加0.005%硼可使合金在空气中的延伸率提高198%。当硼含量为0.02%时,合金在真空和空气中的抗拉强度和延伸率均达到最大值,合金的断口形貌为完全韧窝状断口,合金的氢脆因子降至1.5%,硼原子基本上抑制了Ni_3(Si,Ti)合金在空气中的环境氢脆。当合金中硼含量大于0.02%后,Ni_3(Si,Ti)合金中析出Ti B2相。而且,随着硼含量的(CB0.02%)增加,Ti B2相的数量随之增多,合金在真空和空气中的力学性能随之降低,在空气中的氢脆因子随之升高,合金在空气中的断口形貌由完全韧窝状断口又转变为穿晶与解理的混合断口。     

添加CeO2对W-6Ni-4Co合金组织与性能的影响研究

采用冷压烧结法,以W、Ni、Co为原料,添加微量CeO2,制备W-6Ni-4Co合金。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度仪等分析测试合金相组成、组织结构和力学性能,研究CeO2添加量对合金组织、性能的影响,并探讨CeO2对合金烧结致密化、相组成及分布、相长大和力学性能的作用机制。结果表明,W-6Ni-4Co合金主要由W、Co7W6、CeO2、Ni和Co相组成,增加CeO2添加量,抑制局部烧结合金化及W相长大,使Co7W6相减少、W相细化以及孔隙增加;添加0.1%CeO2合金组织细小、黏结相分布均匀,减弱了孔隙的性能弱化效应,使其力学性能最优。     

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。     

Al2O3粉体添加对烧结钕铁硼磁性能的影响

研究了在磁体制备过程中添加Al2O3粉体对(PrNd)31(AlCoCuGaZr)1.55B0.98Fe合金磁体密度、微观结构和磁性能的影响。结果表明,随着Al2O3粉末的增加,磁体密度和矫顽力都呈先上升后下降趋势,剩磁与最大磁能积缓慢下降。Al2O3粉末添加量为0.1%时,磁体密度提升0.01g/cm3,继续添加,密度开始下降;当添加量为0.2%磁体矫顽力显著提升（提高5%）,综合磁性能最佳。显微组织表明,适量添加Al2O3,磁体平均晶粒尺寸减小,能改善磁体显微组织,促进磁体致密化。此外分布在晶界中的Al2O3/Re2O3,能够钉扎晶界,细化晶粒,提高磁体矫顽力。     

无造孔剂模压烧结制备多孔Cu60Zn40合金的工艺及组织调控

金属多孔材料在制备过程中通常需要掺杂造孔剂以调控孔隙结构,但去除造孔剂需要较长时间,且残留造孔剂会对母材造成污染或腐蚀。以水雾化Cu₆₀Zn₄₀合金粉末为原材料,在未掺杂造孔剂条件下,采用单轴限位模压和烧结工艺制备了多孔Cu₆₀Zn₄₀合金,深入研究了高度压缩比和烧结时间对其孔隙结构的影响。研究结果表明,在未掺杂造孔剂的情况下,粉末冶金制备的多孔Cu₆₀Zn₄₀合金的孔隙结构主要受压制条件和烧结工艺控制。随着压坯高度压缩比从1.6增加至2.0,多孔Cu₆₀Zn₄₀合金的孔隙率降低了48.15%,同时最大孔径、平均孔径和最小孔径分别减小了45.51%、46.72%和66.43%。尽管孔隙形貌未发生明显变化,但该调控方式有效改变了合金的孔隙尺寸。随着烧结时间延长,多孔Cu₆₀Zn₄₀合金的孔隙形状明显趋于球形化,而孔隙率和孔隙尺寸变化幅度较小。因此,采用模压烧结法制备的多孔Cu₆₀Zn₄₀合金,可通过调整高度压缩比灵活调控开孔隙率和孔隙尺寸,可通过调控烧结时间优化孔隙形貌。此外,在多孔Cu₆₀Zn₄₀合金的烧结过程中,锌的挥发量与高度压缩比成反比,与烧结时间成正比。本研究为无掺杂造孔剂调控金属多孔材料孔隙结构提供了可靠的理论和技术支持,对粉末冶金制备金属多孔材料具有重要理论和实际意义。     

莫来石晶须对2A12铝合金性能和组织的影响

以2A12铝合金为基础材料,研究莫来石晶须对2A12铝合金组织和性能的影响。采用井式电阻炉加热,在石墨坩埚中熔炼合金,向液态金属中加入莫来石晶须,获得新合金铸态试样。用万能试验机、硬度仪测试其力学性能,用OM、SEM、EDS、XRD表征分析了显微组织。结果表明：莫来石晶须能有效改善铸态2A12铝合金的机械性能,随着其添加量的增加,合金的抗拉强度、硬度等出现先增加后降低的变化趋势,当莫来石晶须添加量为2%时,合金的抗拉强度和硬度最佳,其抗拉强度和硬度较原始合金分别增加了8.77%、7.41%;晶须的添加使合金的断裂形式发生了改变,原始合金以脆性断裂为主,随着莫来石晶须的添加,合金的断裂形式由脆性断裂向塑性断裂转变;XRD及SEM结果表明,添加的莫来石晶须以陶瓷相聚集在晶界附近。添加晶须一方面细化了晶粒,另一方面硬质点相（陶瓷）阻碍位错滑移从而提高合金的强度和硬度。     

碳热还原法从铜渣中回收铁钼合金

湖北某铜冶炼厂电炉渣浮选铜后的尾渣,Fe品位为35.37%,Mo品位为0.30%,其中铁主要以磁铁矿和铁橄榄石形式存在,钼存在形式复杂,以氧化物为主,同时与铜渣中Si、Fe等之间形成化学键。若采用 直接磁选回收铁,常规浮选回收钼,铁与钼均不能被有效回收。为使铜渣中的铁与钼资源可最大化回收再利用,以煤粉作还原剂,氧化钙与氧化铝作造渣剂,采用熔融直接还原工艺制备铁钼合金,从而一并回收铜渣 中的铁和钼。探讨了还原温度、还原时间、煤粉用量、氧化钙用量、氧化铝用量等因素对Fe、Mo在合金中的回收率及品位的影响。结果表明在还原温度1 400 ℃、还原时间60 min、煤粉用量、氧化钙用量、氧化铝用 量分别是铜渣量的20%、20%、10%等优化条件下,Fe、Mo在合金中回收率分别为89.03%、98.44%,品位分别为91.70%、0.86%。     

FeCr纳米合金粉的制备及性能

本文采用电爆炸法制备了FeCr纳米合金粉,对不同放电电压和金属丝丝径对粉体粒径及其分布的影响进行了探究。结果表明,在其他工艺参数不变的前提下,随着放电电压的增大、金属丝丝径的降低,纳米粉体粒径逐渐降低,粒径分布逐渐变窄。根据影响规律,对较优实验条件下制得的FeCr纳米合金粉进行性能表征,粉体呈光滑球形,粒径大小基本处于100nm以下,平均粒径仅为57.87nm,其Fe、Cr、O含量与FeCr合金丝基本相同,物相结构主要为Fe-Cr合金相。     

单道次大应变轧制对AZ31镁合金组织与耐腐蚀性能的影响

研究了单道次变形量对AZ31镁合金组织和耐腐蚀性能的影响。实验结果表明:随着单道次轧制变形量增加, 镁合金组织中动态再结晶数量逐渐增多, 晶粒逐步细化; 合金组织细化后晶界增多, 合金的耐腐蚀性能提高。单道次轧制变形量达到80%时, 合金在3.5%NaCl溶液的腐蚀情况较为均匀, 腐蚀速率为0.933 mm/a, 自腐蚀电流密度与自腐蚀电位分别为2.0546×10^-3 mA/cm²和-1.3346 V, 合金耐腐蚀性能最好。     

固液比与Al-Ti-B添加量对8011铝合金组织和性能的影响北大核心

8011铝合金是广泛使用的一种铸轧铝合金,其熔炼过程中的固液比和Al-Ti-B添加量等都是影响其性能的关键因素。利用光学显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)和力学性能测试对比研究了固液比(25%、30%、35%、40%)和不同Al-Ti-B中间合金添加量(0.18%、0.20%、0.22%)对8011铝合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:固液比相同时,Al-Ti-B中间合金添加量越高,8011铝合金的晶粒越细小,且分布越均匀;Al-Ti-B中间合金添加量相同时,固液比越高,8011铝合金的晶粒越细小,但也容易产生晶粒团聚的现象;当固液比为40%,Al-Ti-B中间合金添加量为0.22%时,8011铝合金的晶粒细化效果最好,力学性能最优,其抗拉强度可达到107 MPa,延伸率可达到12.4%,硬度为36.73 HV。     

BaRu1-xMnxO3晶体的水热合成及表征

采用水热方法制备了B位掺杂Mn元素的钙钛矿结构BaRuO3系列复合氧化物晶体样品,并采用X射线衍射、扫描电子显微镜和XPS对样品的结构、形貌以及中心元素价态进行了测试分析.研究表明,随着Mn掺杂量的增大,样品的晶胞参数随之逐渐减小,晶胞产生了明显的收缩.同时体系中Mn元素的掺杂量对晶粒的尺寸也产生了明显的影响,Mn元素...     

稀土La对2024铝合金铸态组织的影响

制备了稀土La添加量分别为0、0.1%、0.2%、0.3%的2024铝合金, 通过X射线衍射、金相、扫描显微组织分析和力学性能测试, 研究了La对2024铝合金铸态组织与性能的影响。研究结果表明 随着La的添加, 2024铝合金铸态组织逐渐细化, 当La添加量为0.2%时, 铸态晶粒尺寸达到80 μm;当继续提高La添加量时, 合金的铸态组织会逐渐粗化;La的添加在2024铝合金中生成了第二相, 并以化合物的形式在晶界处存在。     

炉外法冶炼钼钨铁的试验研究与生产实践

内蒙古某钼钨多金属矿主要以氧化钼为主, 伴生金和白钨, 矿石性质复杂, 浮选出的氧化钼钨精矿品位低(MoO₃ 3%～5.5%, WO₃≤1%), 通过湿法碱浸提取, 生产出含钨钼酸钙(Mo 35%, WO₃ 7.7%), 通过焙烧脱去杂质和水, 和辅料(主要有铁屑、铝粒、硅铁和硝石等)进行配料混合, 经炉外法熔炼最终生产出钼钨铁合金, 解决了钨钼分离的难题, 使低品位氧化钼得到了综合回收利用。