等离子喷涂用复合粉末材料

日本科学与技术厅国立金属研究所发明了一种等离子熔射(Melt-Jet)用复合粉末材料,用于制备质量均匀、连接性能优异的陶瓷薄膜。用等离子熔体喷射法生产的此种陶瓷涂层材料已用于喷气发动机的燃烧室,进一步可应用于耐磨、抗高温材料     

等离子喷涂用ZrO_2-MoSi_2复合粉末的制备及其影响因素

选用纳米Zr O2粉末作为Mo Si2基复合材料室温增韧和高温弥散强化的第二添加相,利用喷雾造粒方法制备了用于等离子喷涂的Zr O2-Mo Si2复合粉末。采用标准漏斗法测量了复合粉末的松装密度,通过RISE-2008激光粒度分析仪测试了复合粉末的粒度及其分布,借用扫描电镜(SEM)观察了复合粉末的表面形貌与结构,结合试验测定结果及理论计算结果分别研究了起始粉末的球磨时间、料浆中固含量、粘结剂含量及分散剂含量、喷雾干燥条件对粉末造粒的影响规律。结果表明:当球磨时间为12 h时,粉末的粒度分布于1~2μm之间;当料浆成分中固含量为70%,粘结剂含量为10%,分散剂含量为1%时,料浆具有良好的流动性及稳定性;喷雾干燥过程中,进风温度为200℃,出风温度为120℃,蠕动泵速率为2 ml·min-1,进气气压为0.2 MPa时,所制备的团聚型复合粉末成球度较高,表面致密且分散,颗粒之间无粘结现象,颗粒粒径的平均值为42μm,松装密度为2.17 g·cm-3,经1200℃真空烧结热处理后的团聚型复合粉末具有较高的流动性。     

碳酸锰热分解法制备电池用二氧化锰

对碳酸锰热分解制备电池用二氧化锰进行了实验研究。包括由碳酸氢铵与硫酸锰溶液作用制备重质碳酸锰,在湿空气流中加热碳酸锰制备粗二氧化锰和用硫酸,硫酸加氯酸钠或硝酸对粗二氧化锰进行精制。精制产品中二氧化锰含量达到90％,并具有高的敲实密度与放电活性。     

用热分解法制备纳米级铁粉

用热分解法制备纳米级铁粉,通过改变热分解温度、Ｆｅ（ＣＯ）５的蒸发温度和稀释比,可以控制粉末的平均粒度;同时探讨了表面活性剂对粉末平均粒度的影响,指出在特定的热分解条件和选择适宜的表面活性剂的情况下,可以制备平均粒度＜１０ｎｍ的铁粉。     

喷雾热分解法制备纳米CeO2粉末的研究进展

用喷雾热分解法(Spray Pyrolysis,简称sP)制备超细或纳米粉末具有产品纯度高、成分均匀、成分间的化学计量比易控制等优点,而且制备过程连续,操作简单,成本低.目前纳米CeO2被广泛用于催化剂、燃料电池、微电子等领域,颗粒的粒度与形貌是影响CeO2粉末特性的重要因素.该文作者从控制纳米CeO2粒度与形貌的角度,总结分析近年来国内外新型或改进的SP技术及其工艺特点,介绍纳米CeO2粒子在SP过程中的形成机制和影响因素,并指出现存的问题和今后的发展趋势.     

喷雾热分解法制备Yb2O3超细粉末

Yb(NO3)3·6H2O的差热和热重分析表明,Yb(NO3)3·6H2O经脱水和热分解在460℃以上完全分解为Yb2O3。在此基础上,以Yb(NO3)3·6H2O为前驱体采用喷雾热分解法制备出粒度为050～150μm的单相立方晶系球形Yb2O3粉末。本喷雾热分解法同样适用于其他稀土超细粉末的制备,粒子粒径可以通过调节液滴尺寸和溶液浓度等操作条件进行控制。     

化学镀法制备镍包石墨复合粉末

采用化学镀法在石墨粉末表面镀镍制备Ni/石墨复合粉末,采用激光衍射粒度分析、扫描电镜等对Ni/石墨复合粉末的粒度和表面形貌进行表征,研究镀液中主盐硫酸镍、还原剂联氨及活化剂氯化钯的浓度对该复合粉末表面形貌的影响,并对Ni镀层在石墨表面的生长机理进行探讨.结果表明:硫酸镍质量浓度为20 g/L、联氨体积分数为2％时,化学...     

溶胶凝胶法制备超细W-Ag复合粉末

采用溶胶-凝胶法制备了W-Ag复合氧化物粉末,再经过氢还原获得超细W-20%Ag(质量分数)复合粉末。采用热重分析(TG)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对干凝胶的分解过程,还原前后粉末的物相组成、粒度和形貌进行分析。结果表明:干凝胶在煅烧和还原过程发生一系列的分解和化合反应,随着温度的升高,粉末的相组成、颗粒尺寸和形貌发生明显变化;SEM结果分析表明,还原后W-Ag复合粉末呈球形或近球形,颗粒直径在200~400 nm。     

自粘性一次喷涂复合粉末

本文研究了用粘结法制造的自粘性一次喷涂复合粉末。通过涂层结合强度与硬度的研究,确定了喷涂工艺参数与成分。还研究了放热效应,金相组织与涂层过渡层。测定了涂层抗拉强度、膨胀系数、一定条件下的磨损体积、气孔率等性能。介绍了该粉末在一些机器零部件上应用后所取得的经济效益。     

喷雾转化法制备WC-Co复合粉末制备硬质合金的研究进展

综述了国内外以钨源、钴源或钨源、钴源、碳源通过喷雾转化法制备WC-Co复合粉末及硬质合金制备的研究进展。主要讨论制备WC-Co粉末及硬质合金的思路、方法、工艺参数和合金性能,为喷雾转化法制备WC-Co复合粉末制备硬质合金提供研究思路及方法。通过不断优化、改进制备工艺和方法可制备出工艺流程短、组元分布均匀、杂质含量低、粒度分布窄、晶粒度小、成本低的WC-Co复合粉末。     

喷雾干燥-直接碳化法制备WC-Co复合粉末

在高性能WC-Co的制备中,WC与Co均匀混合和C含量的严格控制具有重要意义。以偏钨酸铵、乙酸钴、重铬酸铵和炭黑为原料,通过喷雾干燥和直接还原碳化法制备WC-Co复合粉末,然后在钼丝炉中通入氢气对前驱体进行还原碳化制备WC-Co复合粉末。对制备好的WC-Co进行总碳含量测定,用X射线衍射进行相分析。研究了喷雾法制备WC复合粉末形貌粒度及碳化温度、碳化时间、配碳量对WC-Co粉末总碳量的影响。结果表明:WC复合粉末为球形粉末,平均颗粒度为50μm;当碳化温度在950℃、碳化时间为3.5h、配碳量为9%时,所得WC-Co复合粉末中WC与Co达到均匀的分布,且其实际总碳含量达到理论总碳量5.79%。     

用机械合金化法制备含氮不锈钢粉末

采用机械合金化法(MA)分别在N₂气氛和氨水介质中利用高能球磨进行了含氮不锈钢粉末的制备,探讨了MA法对含氮不锈钢粉末性能的影响.结果表明,随球磨时间延长,粉末含氮量升高,接近高氮不锈钢氮含量,且颗粒不断细化,球磨10h的粉末粒度可达到1.878μm.     

前驱体碳化粉末反应火焰喷涂制备TiC增强金属复合涂层

采用前驱体碳化复合技术制备了Ti-Fe-C和Ti-Ni-C两种体系的反应热喷涂复合粉末,通过氧乙炔火焰喷涂原位合成并沉积了TiC增强Fe基和Ni基复合涂层.利用XRD、SEM和EDS研究了复合粉末、涂层的相组成和组织结构,考察了TiC/Fe、TiC/Ni复合涂层的硬度和耐磨性.结果表明: 复合粉末在喷涂过程中反应充分,可分别生成以Fe和Ni为粘结相的TiC增强涂层;两种涂层都是由TiC颗粒均匀分布的复合强化片层和TiC聚集片层叠加而成,TiC/Fe复合涂层的片层较薄,而TiC/Ni涂层中TiC的聚集片层较少;TiC/Fe涂层的硬度高于TiC/Ni涂层,两者的耐磨性能分别约为Ni60涂层的11倍和6倍.     

热分解法制备纳米Cu粉末的反应动力学解析与形貌表征

本文以酒石酸铜为铜源,采用热分解法制备了粒径约为50 nm的纳米Cu粉末,借助XRD、AFM等表征手段,重点探讨了不同升温速率(1℃/min,5℃/min和10℃/min)对反应产物的物相和形貌的影响.结果 表明:升温速率是酒石酸铜热分解制备纳米Cu粉末的控制性因素,慢速升温可显著降低酒石酸铜的热分解温度,促进Cu粉末...     

碳酸盐热分解制备纳米YSZ粉末及其涂层研究

以纯氧氯化锆、氧化钇和硝酸为原料,以碳酸铵沉淀剂,采用共沉淀法制备碳酸锆与碳酸钇的混合物,经喷雾干燥制粒、热处理后得到纳米YPSZ团聚粉末.由等离子喷涂方法制备了YPSZ涂层,用XRD、SEM等分析手段观察和确定涂层的物相组成和显微结构.     

共沉淀-热分解法制备金刚石工具用预合金粉

研究用共沉淀-热分解法制备金刚石工具胎体用预合金粉,其中包括共沉淀反应pH值、反应温度和热分解反应温度等对粉末收得率和粒度等方面的影响.采用XRD 和SEM对粉末物相组成和形貌进行了分析,同时采用激光衍射粒度分析仪对预合金粉粒度分布进行了分析.研究结果表明:采用共沉淀-热分解法可以制备出良好的预合金化粉末,粉末呈棒状和不规则形状,粉末粒度较细,分布比较均匀、集中;粉末收得率随着共沉淀反应pH 值的增大而提高,在pH 值约等于9.8时达最大值;随着共沉淀反应温度的升高,粉末粒度逐渐增大;随着前驱体热分解反应温度的升高,粉末粒度逐渐增大.     

热机械合金化法制备纳米晶W-Cu复合粉末

采用热机械合金化制备纳米晶W-Cu复合粉末。通过XRD、SEM、激光粒度测试等方法对球磨后的粉末进行表征。结果表明:随球磨时间延长,W的晶粒尺寸不断减小,球磨30 h后W的平均晶粒尺寸为41 nm左右;球磨初期,粉末迅速细化;随球磨时间延长,粉末粒度有所增加;进一步增加球磨时间,粉末粒度减小。球磨粉末还原后有较高的烧结活性,1 200℃烧结后相对密度可达97%以上。烧结材料的组织非常均匀,且晶粒细小。     

硼化锆基复合陶瓷粉末制备及喷涂涂层抗烧蚀性能

超高温ZrB2/MoSi2 陶瓷涂层可有效提高C/C 陶瓷基复合材料抗高温烧蚀性能。采用喷雾干燥团聚造粒法 制备复合团聚粉末,然后采用等离子致密化工艺对团聚复合粉末进行致密化处理,研究了等离子致密化工艺参数 对处理后粉末性能的影响,经等离子致密化处理后,粉末松装密度及流动性均得到了明显提高,当送粉速率为 50 g/min 时,ZrB2/MoSi2 粉末松装密度及流动性分别为3.26 g/cm3 和21.5 s/50g,与团聚态粉末相比,松装密度及 流动性分别提高了108.97 % 和59.01 %,致密化处理后粉末的氧含量降低至0.05 wt.%,在等离子致密化处理过 程中ZrB2/MoSi2 复合粉末几乎未被氧化。对等离子喷涂涂层进行了烧蚀试验,烧蚀后涂层结构完整未发生剥落, 表明制备的ZrB2/MoSi2 涂层具有良好的抗高温烧蚀性能。     

均匀沉淀法制备球形Co-Y_2O_3复合粉末

以钴粉、氧化钇和草酸铵为原料,采用均匀沉淀法制备Co-Y2O3的前驱体,经氢还原后得到Co-Y2O3复合粉末,研究反应溶液中CoCl2浓度、YCl3与CoCl2的物质的量比n(YCl3)/n(CoCl2)以及表面活性剂对Co-Y2O3复合粉末形貌和粒度的影响。结果表明:YCl3与CoCl2的物质的量比以及表面活性剂对Co-Y2O3复合粉的形貌都有很大影响。当n(YCl3)/n(CoCl2)的值由0增加到0.014时,复合粉形貌由棒状转变为梅花状;当n(YCl3)/n(CoCl2)进一步增大到0.040和0.078时,复合粉分别为絮状和粗棒状;向n(YCl3)/n(CoCl2)为0.014的混合溶液中加入十二烷基硫酸钠时,复合粉末形貌由梅花形转变为球形。CoCl2的浓度c(CoCl2)对复合粉末粒度和分散性有较大影响。随c(CoCl2)从0.2 mol/L增加到0.5 mol/L,复合粉末的平均粒度由7μm减小到4μm,并且粉末的分散性更好;当c(CoCl2)增加到0.8 mol/L时,粉末的平均粒度增大到10μm,粉末的分散性变差。     

硝酸锰喷雾热分解法制备化学二氧化锰

给出了六水硝酸锰热分解动力学研究结果.指出分解是两步进行的,中间产物为碱式硝酸锰,再分解为二氧化锰.分别求出了两步分解的动力学模型与活化能.冶出了硝酸锰喷雾热分解实验室小型实验和扩大实验的主要结果。产物化学二氧化锰各项测试数据表明,其理化性质和放电性能均达到部颁 EMD 标准的要求。