EBSD技术在WC粉末晶粒度测量上的应用

WC粉末是一个复杂的体系,传统的粒度测试方法如筛分法、透气法、激光法、电子显微镜等,都是以粉末的"颗粒度"为检测对象,而难以对其"颗粒度"进行真实的统计。本文在多次实验的基础上,成功的将电子背散射衍射(EBSD)技术应用于WC粉末的晶粒尺寸统计。本实验选取四种不同Fsss粒度的WC样品,应用EBSD技术对其晶粒度大小和晶粒取向进行分析的同时,还与其他粒度测试方法(激光粒度法、X衍射法和SEM截线法)进行对比分析。实验结果表明:利用EBSD技术对粉末进行分析检测,可以通过对WC晶粒取向差分析从多晶颗粒和团粒中分辨出WC晶粒,从而对WC的晶粒度进行真实的统计。     

硬状态钢铁材料磨削影响层硬化的表征

显微硬度和X射线衍射线半高宽常被用来表征强化表面的静强度及其在强化表面层内的分布。然而实验结果表明，对于两种经过磨削加工的硬状态钢铁材料，磨削塑性形变是使其表层的显微硬度明显提高，却使其半高宽值大幅度减小。因此，X射线衍射线的半高宽不能正确的反映硬状态钢铁材料磨削影响层的强化效果。文中利用一个模型和X射线衍射线的线形分析结果来说明磨削塑性形变是通过降低微观应力从而使半高宽减小的。     

WC粉体的高能球磨超细化

采用高能球磨工艺对WC粉体进行超细研磨。研究了粉体颗粒度及晶粒度的大小随球磨时间的变化关系。发现随球磨时间的增加 ,粉体颗粒度不断细化 ,最后趋于稳定 (0 .4μm) ;粒度分布曲线出现明显的三峰特征 ,分别位于细 (微米 )区、超细 (亚微米 )区和极细 (纳米 )区。研磨细化的WC粒子具有纳米晶 (1 0nm)结构。探讨了WC粉体高能球磨细化机理与纳米晶结构特性。     

静态图像分析法在亚微WC粉末粒度分析中的应用

原料WC粉末粒度是影响WC-Co硬质合金微观结构和性能的关键因素,目前仍没有一个完全精确的方法用于测量亚微WC粉末粒度。本研究采用静态图像分析法得到亚微WC粉末颗粒尺寸,并针对WC06和WC08两种粉末粒度进行表征分析,测得平均颗粒尺寸分别为0.40μm和0.42μm,表明两者一次颗粒粒径相差不大,WC06和WC08是传统粒度测试方法下分类的产物。同时将该结果与常规粒度测试方法（费氏粒度法、比表面积法和激光衍射法）以及常用静态图像分析技术（扫描电镜法、电子背散射衍射法）进行对比分析。结果表明,静态图像分析法能在很大程度上消除团聚的二次颗粒的影响,能迅速完成图像处理,并对粉末颗粒粒度进行定量表征。     

抑制剂对WC-15wt%Co硬质合金性能的影响

研究了抑制剂的不同种类和添加量对WC-15wt%Co硬质合金性能的影响。添加抑制剂可以抑制烧结过程中的晶粒长大及非均匀长大,提高合金的各项性能。在原始WC粉末粒度较粗的合金中添加一定量的VC/Cr3C2,也可以制取WC晶粒度达到亚微米级的合金。     

WC粒度对WC-10Co-4Cr复合粉末特性及其涂层性能的影响

利用超音速火焰喷涂技术制备了微米结构、亚微米结构、纳米结构以及多尺度结构的WC-10Co-4Cr涂层,研究了WC粒度对WC-10Co-4Cr复合粉末表面和内部结构及其涂层的孔隙率、硬度分布和断裂韧性的影响规律.结果表明:采用团聚烧结法制备的热喷涂粉末球形度较高,表面呈疏松多孔状,主要物相为WC、Co和Co3W3C;利用...     

亚微米WC添加对超音速火焰喷涂WC–Co涂层磨损性能影响

采用湿法球磨将亚微米WC（~300 nm）和WC–12Co粉末混合均匀并使亚微米WC均匀粘附于WC–12Co粉末的表面,采用超音速火焰喷涂方法（HVOF）在304不锈钢基体表面制备WC和WC–12Co的WC–Co复合涂层,研究亚微米WC的添加对涂层相组成、显微硬度、耐磨性能和表面形貌的影响。利用X射线衍射分析涂层相组成,压痕法测试涂层的显微硬度,通过往复式摩擦磨损实验测试磨损性能,扫描电子显微镜（SEM）对涂层磨损表面和断面进行微观形貌观察,并分析涂层的磨损过程和机制。结果表明,添加质量分数5%的亚微米WC颗粒显著提高了涂层的显微硬度（16.3%）;增强了涂层的耐磨性,磨损率从6.09×10-7 mm3/Nm减小到5.15×10-7 mm3/Nm（减小13.8%）;亚微米WC颗粒喷涂后在涂层中保持了WC相,并主要存在于WC–Co扁平粒子界面和孔隙。基于涂层中扁平粒子的结合特性与磨损失效特征,建立强化模型,分析亚微米WC颗粒对涂层扁平粒子界面的强化机制。     

55NiCrMOV7钢回火组织特征与回火温度和时间的关系

采用X射线衍射(XRD)技术,研究了55NiCrMoV7热作工具钢回火过程组织的演化规律.结果表明,随回火温度增加,残余奥氏体逐渐分解,回火碳化物为M3C和少量VC;X射线衍射马氏体(211)峰半高宽随回火温度线性下降,随回火时间呈幂指数下降关系.并建立了回火组织特征马氏体(211)峰物理半高宽与回火温度、回火时间服从B=B0·e-(Dt)m定量关系的单一模型和分段模型.     

不同粒度粉末制备的纯WC陶瓷的组织与性能

采用冷等静压法(CIP)将0.2～0.8μm不同粒度的纯WC粉末压制成型,部分压坯进行预烧处理,采用热等静压法(HIP)烧结制备纯WC陶瓷。采用OM、XRD、SEM及三点弯曲强度测试、高温硬度分析研究烧结后WC陶瓷的组织结构和力学性能。结果表明:随WC粉末粒度增大,烧结获得的WC陶瓷密度降低,0.5μm是烧结致密与否的临界粒度。采用0.2μm粒度粉末烧结的WC陶瓷,晶粒发生异常长大,形貌为轴向尺寸大于10μm的长棒状;在其它的烧结WC陶瓷中,晶粒均未发现有异常长大,形貌为多面体形状,尺寸约为0.4～1.0μm。高碳能促进烧结,但易导致WC晶粒异常长大。微量W2C能起到细化晶粒作用,过多会降低强度。采用0.4μm原始粒度粉末烧结的WC陶瓷的室温抗弯强度可达到980 MPa,1 200℃仍保持20 GPa的高硬度。     

原始WC粉末粒度分布及球磨时间对超细硬质合金微观结构的影响

分别采用两种Fsss粒度相近、粒度分布差别很大的超细WC粉末为原料,经10～50 h球磨,制备WC-12%Co-1.0%(Cr3C2+VC)混合料,并在1 350、1 410℃和1 450℃下烧结,采用SEM研究两种合金的微观组织结构变化。研究结果表明:采用粒度分布窄的WC粉末为原料,经10 h球磨后烧结,合金中WC晶粒分散均匀,几乎没有WC晶粒粗聚体;而采用粒度分布宽、包含大量团聚体的WC粉末为原料,经10 h球磨、烧结后,合金中含有大量的粗大WC晶粒团聚体,随球磨时间增加,WC团聚体数量、单个团聚体中包含的WC晶粒数量急剧减少,团聚体尺寸不断减小,经50 h球磨才能得到微观结构较为均匀的合金;相同球磨时间下,随烧结温度从1 350℃升高到1 450℃,团聚体尺寸不断增加,团聚体内的形貌也发生明显变化。     

粉末粒度测试方法述评

综述了目前常用的粉末粒度与粒度分布测定方法的原理、特点及适用范围 ,并对粒度测试技术的发展作了展望     

金刚石微粉粒度不同检测方法的比较与研究

本文分析比较了不同型号激光粒度分析仪测量同一金刚石样品结果的差异。同时还比较了激光粒度仪与沉降管法对同一样品检测结果的差异。实验发现,由于不同型号的激光粒度分析仪设计原理、数据采集方式、算法不同,导致检测结果有所差别;另外,不同方法检测结果没有可比性。因此使用激光粒度分析仪检测粉状物料时,应注明所使用的仪器型号。该结论对超硬材料和磨料磨具行业微粉粒度组成检测有重要的参考价值。     

Characterization of nanometer tungsten powders

Three types of tungsten powders were prepared by hydrogen reduction of three precursor powders at low temperature,which were used as samples,and were then characterized by Brunauer-Emmer-Teller (BET) method,scanning electron microscopy (SEM),transmission electronic microscopy (TEM),small angle X-ray scattering (SAXS),and field-emission scanning electron microscopy (FESEM) respectively.The results showed that although BET and SEM could not characterize the particle size of nanometer powders,they were important means of assistance to exclude non-nanometer powders.TEM and FESEM could directly measure the particle size of nanometer powders,but this needs a lot of time,to count the average particle size and particle size distribution.SAXS could not describe the state of agglomeration.By the combination of FESEM and SAXS,the particle size,particle size distribution,and particle shape of nanorneter powders could be preciscly characterized.     

超细钨粉的粒度表征

对供给态和研磨态超细钨粉的颗粒粒度进行了表征。将供给态粉和研磨态粉由激光衍射法、FSSS法和BET法测量出颗粒粒度。结果表明 :利用激光衍射法和FSSS法所测量出来的供给态粉和研磨态粉的粒度结果是错误的 ,这是因为测量系统的缺陷和测量原理的不合适导致的。可以使用吸附等温线来获得表面粗糙度的分数维维数D和微孔的表面积St,且用D和St 来修正dBET的计算公式。使用修正公式得到的 4种粉末的平均粒度值与扫描电镜的观测值相一致     

FRACTAL DIMENSION AS MORPHOLOGY AND SIZE PARAMETERS OF FRACTURED PARTICLES OF ROCK

Semi-automatic image analysis system was used for the surface fractal dimension measurement of 15 kinds of rock-fractured particles. The results indicate that the surfaces of the particles that have a size of about 200 mesh are fractal, and that the fractal dimension is in the range of 2.07～2.11. Therefore, some definitions of particle size such as surface diameter, equivalent volumetricly surface diameter are equivocal without giving the step length and the drag diameter, free-fall diameter, and stokes'diameter may be modified by the fractal dimension.     

颗粒度对贮氢合金MlNi_(3.65)Co_(0.75)Mn_(0.4)Al_(0.2)电化学性能的影响

研究了贮氢合金MlNi3.65Co0.75Mn0.4Al0.2的颗粒浓度及粒度分布均匀性对其电化学性能的影响。结果表明：在200mA/g（以贮氢合金的质量计算,下同）的充放电电流下,合金的粒度越小,首次放电容量越大,且活化速度越快,但其饱和容量（活化后稳定的放电容量）随粒度的增大而增加,且在某个最佳粒度时达到最大值,然后又逐渐降低;该合金的高倍率放电容量与其粒度之间也有相同的规律,只是在不同的放电电流下最佳粒度值不同,当放电电流小于600mA/g时,30μm-76μm合金粉的放电容量最大,当放电电流等于或大于600mA/g时,40μm-50μm合金粉的放电容量最大;放电电流越大,颗粒度对合金粉电化学性能的影响越显著;在放电电流为300mA/g时,除30μm以下的合金粉性能衰减较快外,其余各个粒度的合金粉的性能衰减速度几乎相等;均匀的粒度分布有利于合金粉电化学性能的提高。     

颗粒度对贮氢合金MlNi_(3.65)Co_(0.75)Mn_(0.4)Al_(0.2)电化学性能的影响

研究了贮氢合金 Ml Ni3.6 5Co0 .75Mn0 .4 Al0 .2 的颗粒度及粒度分布均匀性对其电化学性能的影响。结果表明 :在2 0 0 m A/g(以贮氢合金的质量计算 ,下同 )的充放电电流下 ,合金的粒度越小 ,首次放电容量越大 ,且活化速度越快 ,但其饱和容量 (活化后稳定的放电容量 )随粒度的增大而增加 ,且在某个最佳粒度时达到最大值 ,然后又逐渐降低 ;该合金的高倍率放电容量与其粒度之间也有相同的规律 ,只是在不同的放电电流下最佳粒度值不同 ,当放电电流小于 60 0 m A/g时 ,3 0μm～ 76μm合金粉的放电容量最大 ,当放电电流等于或大于 60 0 m A/g时 ,4 0μm～ 5 0μm合金粉的放电容量最大 ;放电电流越大 ,颗粒度对合金粉电化学性能的影响越显著 ;在充放电电流为 3 0 0 m A/g时 ,除3 0μm以下的合金粉性能衰减较快外 ,其余各个粒度的合金粉的性能衰减速度几乎相等 ;均匀的粒度分布有利于合金粉电化学性能的提高。     

WS2颗粒的分形特征

用Ｑ９００自动图象分析系统测定了用（ＮＨ４）２ＷＳ４热分解制备的ＷＳ２颗粒的分形结构，得到ＷＳ２周边分维数Ｄ２在１．０１５－１．０３２范围，表面分维数Ｄｓ在２．０１５－２．０３２范围，其分维数随着粒度减小而增大。给出了Ｄｔ、Ｄｓ与颗粒等效直径ｄ的关系，Ｄｆ、Ｄｓ可以作为ＷＳ２颗粒形状和大小的表征值。     

纳米银颗粒的Debye温度与粒径的关系

本大利用双温X射线衍射法测算了不同粒径纳米银颗粒的Debye温度发现多数样品的Debye温度高于大块银晶体的特征值，且存在一个临界尺寸当粒径小于临界值时，Debye温度随粒径变小而降低，当样品的粒径大于临界值时，其Debye温度低于临界尺寸所对应的特征值纳米银颗粒的Debye温度和粒径的关系为四，这一关系式较好地解释了实验结果