烧结-脱溶工艺制备多孔铜的压缩行为

利用烧结-脱溶法制备出了多孔铜材料,并通过形貌观察和压缩试验对其孔结构和力学性能进行了表征.结果表明:以工业纯铜粉末和尿素颗粒为原材料,经过压实、烧结和脱溶处理,可获得具有开孔结构、孔隙率60%～80%、孔径100～400 μm的多孔铜.该材料压缩应力与其密度直接相关,与孔径没有明显的关系.随密度增加(即孔隙率下降),压缩屈服强度和流变应力上升;随孔径变化,压缩应力-应变曲线变化不明显.     

造孔剂对多孔碳化硅陶瓷制备工艺和抗弯强度的影响

研究了造孔剂石墨和淀粉对多孔碳化硅陶瓷制备工艺和抗弯强度的影响。结果表明:石墨中含有碳和SiO2等成分,碳在高温烧结过程中因氧化而排出,较好地保留了气孔,SiO2补充了烧结助剂,降低了烧结温度;而淀粉在烧结过程中氧化完全,烧结温度偏高;将质量分数分别为70%的碳化硅、20%的石墨和10%的烧结助剂混合成型后,在空气中于1 270℃烧结2h可制备出开孔率为43.8%、抗弯强度为19.6MPa的多孔碳化硅陶瓷。     

开孔泡沫铜的压-压疲劳行为

对具有相同孔径的开孔泡沫铜进行单轴准静态压缩和压-压疲劳试验,分析开孔泡沫铜的压缩特性和疲劳行为,并讨论了疲劳失效方式及破坏机理.结果表明:开孔泡沫铜的压缩应力-应变曲线由弹性变形阶段、平台应力阶段、密实阶段3个阶段组成;在压-压疲劳过程中开孔泡沫铜主要经历了疲劳损伤积累区、应变激增区和持续破坏区3个阶段,应力水平越低...     

造孔剂含量对粉末冶金不锈钢多孔材料孔隙率和抗压强度的影响

利用粉末冶金法制备了不锈钢多孔材料,研究了造孔剂含量对其孔隙率和抗压强度的影响。结果表明:随着造孔剂含量的增加,不锈钢多孔材料的平均孔隙率增大、抗压强度下降;造孔剂的质量分数控制在40%～50%之间时,可在保证强度的前提下使不锈钢多孔材料具有较高的孔隙率。     

以TiH2为造孔剂的球磨铁基含油材料孔隙表征及其摩擦学性能

以Fe、C混合粉末为原料,TiH_2粉末为造孔剂,通过高能球磨工艺使各粉末混合均匀,以普通粉末冶金工艺方法制备含油铁基轴承材料。用HDM-20端面摩擦磨损试验机在干摩擦工况下考察材料摩擦磨损性能,使用Image J图像分析软件对材料孔隙进行表征,用VK-S105三维轮廓扫描仪观察磨痕3D形貌,利用扫描电镜观察粉末微观形态及样品截面孔隙形态。实验结果表明:随着TiH_2粉末含量增加,铁基烧结材料基体孔隙增多;球磨工艺下,基体表面孔隙大小均匀,孔隙连通性改善,材料含油率升高,摩擦学性能优良;当TiH_2质量分数为2%时,材料摩擦因数较低,磨损量较少,摩擦因数波动较小,有较长时间的平稳运行过程。     

以煤矸石为渗硅剂在工业纯铜表面制备渗硅层的冲蚀磨损性能

以煤矸石为渗硅剂、铝粉为还原剂,采用固体粉末包埋法在850℃下保温12h对工业纯铜进行渗硅处理,获得了600μm厚的渗硅层;利用X射线衍射仪、扫描电镜等分析了渗硅层的物相组成和截面形貌,并测试了渗硅层的显微硬度和冲蚀磨损性能。结果表明:渗硅层内新生成了Cu0.83Si0.17、Cu4Si、Cu3Al和Cu9Si相,横截面组织由扩散层的亚共析体α+(α+γ)相、过渡层的α相和纯铜基体呈梯度组成;渗硅层的最高显微硬度相对纯铜基体提高了3.74倍;当冲蚀介质的水砂比为50∶16~50∶40时,渗硅层的冲蚀磨损性能较工业纯铜的提高了1.65~2.40倍;当转速为200~400r·min-1时,渗硅层的冲蚀磨损性能较工业纯铜的提高了1.78~2.25倍;当冲蚀角为30°~90°时,渗硅层的冲蚀磨损性能较工业纯铜的提高了1.22~2.62倍。