纳米块体材料烧结技术进展

综述了压力烧结、微波烧结、场辅助烧结、激光烧结、锻造烧结、热挤压、冲击波烧结等纳米块体材料烧结新技术以及每种技术的特点和应用。     

放电等离子烧结氧化锆陶瓷的工艺优化及性能

采用放电等离子烧结制备了氧化锆陶瓷,利用正交试验方法优化了烧结工艺参数,研究了烧结温度、时间、压力等工艺参数对其组织和性能的影响。结果表明,影响氧化锆陶瓷强韧性能的主要因素是烧结温度,其次是烧结时间;最佳放电等离子烧结工艺参数为烧结温度1400 ℃、烧结时间5 min、烧结压力15 MPa;经最佳SPS工艺烧结后的氧化锆陶瓷,其组织为均匀单一的四方相氧化锆,致密度为95.9%、硬度1332 HV0.5、断裂韧性为5.18 MPa·m^0..5。     

纯氧氛围下Ag-Sn-In合金粉末压坯烧结工艺探究

采用雾化法制备Ag-Sn-In合金粉末,通过讨论工艺参数（烧结温度、烧结保温时间、压坯压力）对AgSnO2电触头材料性能的影响,确定合理实验参数：压坯压力为200MPa,烧结温度为950℃,烧结保温时间为10h。对比纯氧氛围下烧结和传统烧结工艺的材料性能和显微组织,发现纯氧氛围下更有利于高温烧结,提高了烧结效率,改善烧结坯的烧结组织,提高了材料性能。     

Fe-C混合粉末激光烧结成形试验

在激光选区成形机上对一定比例的、未添加低熔点粘结剂Fe-C混合粉末进行了烧结工艺试验研究,分析了工艺参数对金属粉末烧结成形的影响,分析了激光功率、扫描间隔、扫描速度与烧结层厚的关系,建立了扫描间隔与烧结层厚之间的关系公式并由试验数据给予了论证.通过烧结件微观结构分析了Fe-C粉末在激光作用下的烧结机制及烧结过程出现的球化现象.获取了合理的烧结工艺参数并烧结出具有一定精度、致密性和复杂的Fe-C金属件.     

热柱毛细芯中铜纤维和微沟槽黏附力的研究

通过多齿铣削和高温烧结制造了微沟槽烧结铜纤维板,通过超声波振动实验测试了烧结参数和铜纤维参数对复合毛细芯中铜纤维和微沟槽壁面黏附力的影响,结果表明:烧结时间、烧结温度、温度上升速率、烧结压力以及纤维参数对热柱复合毛细芯中的铜纤维和微沟槽壁面的黏附力有重要的影响。当烧结温度为900摄氏度,烧结时间60 min,烧结压力为0.45 MPa,温度上升速率为5℃/s下烧结的烧结层厚度为1 mm时的复合毛细芯中的铜纤维和微沟槽壁面的黏附力最大。     

微波烧结技术在超硬材料制品中的应用探讨

介绍了微波烧结技术的原理及特点,简要概括了目前制备特种陶瓷的研究现状,并对微波烧结陶瓷材料、硬质合金(WC-Co)、微波烧结金刚石烧结体等问题进行了分析讨论,初步探讨了微波烧结技术在超硬材料制品中广泛应用的可能性。     

陶瓷材料微波烧结研究进展与工业应用现状

本文主要介绍了微波烧结原理、烧结设备和微波技术在陶瓷粉末合成、硬质合金、金属陶瓷、功能陶瓷材料烧结及涂层制备方面的应用;微波烧结新技术在溶胶凝胶、自蔓延高温合成、水热法、电热法、涂层溶解、陶瓷材料干燥、连接等领域的最新发展。微波烧结具有加热速度快、烧结坯体温度分布均匀;活化烧结、烧结时间短、抑制晶粒长大、组织结构可控、高效节能等优点。探讨微波烧结产业化的现状和存在的问题,烧结材料介质特性数据缺乏和设备的缺乏、昂贵,是阻碍微波烧结技术发展产业化最主要的两大障碍。对解决微波烧结工业化的难题阐述了观点,微波场的优化设计、陶瓷材料的介电性能的数据库建设及理论发展、微波设备和烧结工艺的联合开发等是目前微波技术研究主要的努力方向。     

微波烧结WC-Co细晶硬质合金的工艺与性能

采用微波烧结新技术研究了ＷＣＣｏ 细晶硬质合金的烧结工艺与性能, 并同常规烧结工艺进行了比较。结果表明： 微波烧结ＷＣＣｏ 细晶硬质合金在１ ３００ ℃的烧结温度下保温１０ ｍｉｎ 时, 可达到９９ ．８ ％ 的相对密度; 烧结温度降低, 烧结时间大幅度缩短, 且制品的显微晶粒尺寸只有常规烧结的一半; 抗弯强度、矫顽磁力、硬度有较大幅度提高     

放电等离子烧结TA15钛合金及石墨烯增强TA15复合材料微观组织与力学性能

采用放电等离子烧结(SPS)方法制备了TA15钛合金,并研究了烧结温度、烧结时间以及烧结压力参数对合金致密化、微观组织与力学性能的影响.结果表明:在烧结温度为800～1200℃、烧结时间为3～7 min、烧结压力为20～50 MPa的烧结条件下,烧结参数对TA15钛合金的物相组成影响不大;合金的微观组织主要由烧结温度决定,并且延长烧结时间会使微观组织发生一定的粗化,而烧结压力对微观组织没有明显的影响.升高烧结温度、延长烧结时间以及适当地增加烧结压力,有助于TA15钛合金致密化过程的进行.烧结态TA15钛合金的室温及高温压缩力学性能由合金的致密度和微观组织共同决定.采用SPS工艺在900℃及50 MPa的烧结条件下,5 min即可获得致密的TA15钛合金,并具有最佳的室温及高温综合力学性能.此外,在900℃、50 MPa和7 min的烧结条件下,采用SPS制备了0.5％(质量分数)石墨烯增强TA15复合材料,与TA15钛合金相比,复合材料室温与高温压缩屈服强度及极限抗压强度得到了明显提高.     

SPS烧结技术及其在陶瓷材料制备中的应用

介绍了SPS烧结技术特点,以及SPS烧结过程中的温度场、脉冲电磁场等问题的研究现状。并着重介绍了SPS烧结技术在陶瓷材料制备中的进展,以及SPS烧结陶瓷材料的显微组织及界面结构特点,SPS烧结对晶粒长大抑制作用的研究现状。最后指出了SPS烧结技术的发展方向。     

Au-MgF2与Ag-MgF2靶材制备的实验研究

Au-MgF2与Ag-MgF2薄膜是一种新型复合材料,PLD和磁控溅射是很好的镀薄膜方法.文章介绍了MgF2靶材、Ag-MgF2靶材及Au-MgF2靶材的制备方法.通过实验摸索,得出MgF2靶材的压片条件;通过不同温度下烧结MgF2靶材,得出了MgF2被氧化的初始温度及其烧结的最佳温度和烧结时间;通过与真空炉烧结及氩气保护中烧结对比,获得在空气氛围中烧结MgF2的简易方法.     

真空烧结炉预估自适应温控系统设计

论文在分析真空炉温控对象特性的基础上,提出一种PID参数自适应控制算法,该算法首先在试生产阶段采用继电自整定方式得到几组基准PID参数,此后在每炉正式生产时,利用升温阶段的信息预估由于装炉量不同等原因所带来的参数变化,预估结束及时对这几组PID基准参数进行在线更新。实例改造结果表明,该智能控制方案简单、有效,完全满足硬质合金真空烧结炉温度的控制要求。     

硬质合金真空烧结炉温度插值自适应控制

真空炉的动态特性具有非线性、时变性和不对称性等特点,特别是纯滞后时间随炉温的变化大范围非线性变化,因此真空炉的温度控制一直是个难题。本文提出一种PID参数插值自适应控制算法,仿真结果表明,该方法使用较少组别的PID自整定参数,达到了较好的温度控制效果。     

Transient Liquid-Phase Sintering Characteristic of W-Ni-Fe Alloy via Microwave-Assisted Heating

研究了W-Ni-Fe合金在2.45 GHz微波炉中瞬时液相烧结的致密化行为和力学性能。结果表明:微波辅助热场下的93W-Ni-Fe合金显示出优异的力学性能和快速的致密化过程,其压缩试样在1500℃下烧结5 min后,拉伸强度、延伸率、相对密度和硬度(HRC)分别是1200 MPa,16.6%,98.6%和42.0;在微波辅助热场下,试样烧结可以减少80%的烧结时间;微波辅助热场下的瞬时液相烧结有利于减少烧结时间,加快致密化过程,并且有利于钨晶粒的细化,获得组织均匀和综合性能高的W-Ni-Fe合金。     

Sintering of tungsten carbide particles sputter-deposited with stainless steel

The purpose of this work was to study the sintering process of WC–stainless steel AISI 304 composite powders prepared by an innovative process, which consists in the use of a magnetron sputtering to coat WC powder particles with the stainless steel elements. The sintering of pressed compacts was performed in a conventional vacuum furnace using a heating rate of 5 °C min⁻¹ until the selected maximum temperature, a holding time of 50–173 min and a sintering pressure of 2–20 Pa. For comparison, a conventional prepared WC powder with 6.5 wt.% of stainless steel AISI 304 was also studied.During the sintering of the coated powders, three different sintering stages were identified: an initial one due to solid state matter transport until ∼1150 °C, followed by two other stages where liquid phase may be already present. Very high weight losses occurred during the sintering of coated powder which was diminished by the shortening of the holding time, the increase of the pressure in the sintering furnace and the appropriate control of the sintering atmosphere. Despite the high values of weight loss, 96% of densification can be obtained at a relatively low sintering temperature, T=1325 °C, for an initial content of ∼10 wt.% of binder phase.     

沾益钢铁厂烧结工程设计特点

阐述了云南省沾益钢铁厂烧结工程同机烧结冷却工艺的特点。该烧结冷却机与相应的配套技术,为高炉炼铁提供了化学成分稳定、粒度均匀、强度高、还原性能好、质量合格的烧结矿,对我国黑色、有色冶金原料烧结的技术进步做出了贡献。     

MIM零件连续烧结设备及其控制技术

通过对MIM成形工艺过程的分析,根据粉末注射成形零件的特点,论述了应将传统脱脂、烧结乃至后处理等单一工序融合为综合工序的必要性,并提出了连续烧结设备的结构与控制模式。     

New Ferro Powder for Selective Laser Sintering of Dense Parts

The paper describes a new powder composition specially developed for selective laser sintering (SLS). The aim is to obtain a ferro powder that can be sintered without need for a (sacrificial) polymer binder and that results in quasi dense parts that do not need any post-processing like furnace sintering, infiltration or HIP. The powder is a mixture of different types of particles (Fe, Cu, Ni and Fe₃P). The composition and mixture ratio are justified by using phase diagrams. The powder has been tested using an own developed Nd: YAG SLS machine. The influence of process parameters (laser power, scan velocity, scan spacing and scan strategy) and the microstructural characteristics have been investigated. Attention is devoted to the binding mechanism (liquid phase sintering, through melting) and to the quality of resulting parts (density, balling effect,…).     

TZM合金真空烧结脱氧的机制分析

研究添加活性金属元素和碳的TZM钼合金在真空烧结后氧元素的变化,通过热力学计算和分析研究钼合金的脱氧机制。结果表明:在粉末冶金TZM烧结过程中,主要有两种脱氧机制:(1)碳还原体系中的金属氧化物生成金属碳化物和CO;(2)MoO2在真空高温下发生歧化反应生成金属Mo和MoO3气体,MoO3气体被真空系统抽出。提高炉内真空度和降低产物气体的分压可降低脱氧反应进行的温度,有利于脱氧。     

安钢烧结厂360m2烧结机R控制系统研制及应用

介绍了安钢360m2烧结机近两年来提高R采取的新技术、新工艺、加强管理的措施及获得的效果。