电热冲击对多物理场耦合烧结收缩致密化的影响

多物理场耦合烧结是一种粉末材料低温烧结快速致密化的新方法,为研究快速升温过程中的电热冲击对多物理场耦合烧结收缩及致密化的影响,以纯Fe粉为研究对象,利用Gleeble-1500D热模拟机,将Fe粉压坯以50℃/s的升温速度快速加热至825℃,不保温,然后冷却至400℃,随后分别以相同的升温速度和冷却速度在400℃至825℃的范围内共进行5次电热冲击,并与传统真空烧结法进行了烧结致密化对比。研究发现,多物理场耦合烧结时在快速升温的电热冲击过程中压坯在较低温度时即出现急剧收缩,在825℃的最高温度下经过2分钟的电热冲击循环,粉末压坯即实现了烧结致密化,烧结体的相对密度为97.55%;而传统真空烧结时,在1125℃的烧结温度保温60分钟,烧结体的相对密度为85.70%。结果表明,与传统的高温长时间的烧结保温方式相比,多物理场耦合烧结的电热冲击方式是实现粉末材料快速烧结致密化的一条新途径。     

多物理场耦合烧结超细铜粉的致密化研究

为研究多物理场耦合烧结超细铜粉的致密化过程,以平均晶粒度为0.5μm的超细铜粉为载体,利用Gleeble-1500D热模拟机进行烧结实验,并将其与平均晶粒度为30μm的粗铜粉的致密化过程进行了对比,同时研究了在0.5μm的超细铜粉加入少量30μm的粗铜粉后对其致密化过程的影响。实验发现使用0.5μm超细铜粉和混合铜粉烧结后的相对密度高于30μm粗铜粉烧结后的相对密度,其中混合粉末获得的相对密度最高为94.61%。结果表明：多物理场耦合烧结后,超细铜粉可能由于其较差的导电性而阻碍烧结的顺利进行;粗细混合铜粉烧结后的致密度高于单一粒度铜粉烧结后的致密度。     

纳米钨合金粉末常压烧结的致密化和晶粒长大

高密度合金由于具有密度和强度高、延性好等一系列的性能,在军工上被用作动能穿甲弹材料,纳米材料被认为是21世纪应用前景非常广阔的新型材料,采用纳米粉末可望大大细化钨合金晶粒,显著提高合金的强度、延性和硬度等力学性能,因而是制备新型高强韧高密度钨合金的很重要的研究方向。作者采用机械合金化（MA）工艺制备了纳米钨合金复合粉末,研究了纳米钨合金粉末在常压氢气气氛中的吉致密化和在烧结过程中的W晶粒长大行为,同时,指出了在液相烧结时存在的问题,即W晶粒加速重排、产生晶粒聚集与合并,迅速发生W晶粒长大,在较短时间内液相烧结时,W晶粒尺寸又长大到接近传统高密度合金水平,研究结果表明,MA纳米粉末促进了致密化,使致密化温度降低100－200℃;在一般固相烧结温度时可以得到晶粒粒径为3－5μm的细晶高强度合金。     

烧结温度对不锈钢（316L)致密性及强度的影响

以不锈钢粉为原料,经１００ＭＰａ冷成型于空气中以不同温度烧结,通过测定其相对密度,线收缩率和抗弯强度、研究温度对材料致密化和强度的影响,结果表明：烧结温度升谪,相对密度和抗弯强度增加,温度超过１２００℃时两者的增加趋于平缓。     

多物理场耦合活化烧结中电热循环次数对致密化的影响

多物理场耦合活化烧结是一种快速、高效制备零件的新技术,其中零件的成型过程往往涉及到力、热、电的综合应用,因此工艺参数设计困难。为了研究电热循环次数对粉末体系致密化的影响,本文以纯Cu粉末为研究对象,采用Gleeble-1500D热模拟机,让Cu粉末在外加压力100Mpa,升温速度50℃/s的条件下,分别在400℃—600℃电热循环1,3,5次,结果成功制备出3个Φ4×4 mm微型纯铜圆柱体。通过观察试样烧结过程的轴向收缩曲线和SEM形貌,发现电热循环次数越多烧结试样的致密度越高。这是由于伴随着试样在400℃-600℃之间的热循环次数增加,粉末体体系在电流和热压的循环作用下获得的能量更多,以至于让颗粒界面发生物态转变,使颗粒界面熔节点逐渐减少,空隙逐渐缩小,快速实现致密化过程。     

光固化氮化硅陶瓷烧结致密化的机理研究

采用电场辅助烧结技术结合低熔点的烧结助剂,成功制备出致密的光固化氮化硅陶瓷.利用光固化增材制造技术成形的生坯具有粉末装载量低、孔隙率高的特性,调节烧结过程中烧结温度、保温时间等工艺参数可以有效地提高试样的致密度.在烧结致密化过程中,不同的应力指数n代表不同的致密化机理,通过简化后的烧结动力学模型,计算出所有试样的应力指...     

纳米三氧化二铝对陶瓷烧结温度的影响

采用在普通陶瓷坯料上涂抹一层纳米三氧化二铝的方法进行分组烧结试验。利用纳米颗粒的奇异特性提高坯料表面的扩散速率,降低烧结温度,提升烧结产物的致密化程度。实验中通过控制纳米添加剂的剂量以及工艺优化,取得最佳的增强、增韧效果。运用SME、XRD等检测手段分析不同晶型、不同形貌的纳米氧化铝对烧结温度的降低程度以及力学性能的改善状况,为陶瓷制备提供实验数据储备。实验结果表明:在陶瓷坯料表面涂抹纳米三氧化二铝涂层既可节省纳米材料又能大幅度降低烧结温度,是提高力学性能的行之有效的措施。     

温度对316L不锈钢在3.5％NaCl溶液中腐蚀行为的影响

采用动电位极化和电化学阻抗等方法,研究了在质量分数为3.5%的NaCl溶液中温度对316L不锈钢(316L SS)腐蚀行为的影响,采用Mott-Schottky316L SS腐蚀后的表面形貌。结果表明,在质量分数为3.5%的NaCl溶液中,随着温度的逐渐升高,316L SS在该溶液中的开路电位和腐蚀电位逐渐变负,自腐蚀电流密度逐渐增大,钝化膜电阻和点蚀电位也逐渐减小。对表面腐蚀形貌进行观察的结果表明,随着温度的升高,316L SS表面腐蚀坑直径逐渐增大,数量逐渐增多。这主要因为温度的升高降低了316L SS表面钝化膜的致密度,增大了表面钝化膜的溶解速度,使其抗腐蚀性能下降。     

放电等离子烧结参数对Fe_(76)Si_9B_(10)P_5非晶合金致密化及晶化的影响

采用放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering,SPS)方法,在不同的烧结温度、保温时间、升温速率和烧结压力下,固结Fe76Si9B10P5非晶粉末。用差式扫描量热仪测定了非晶粉末的过冷液相温区,用X-ray衍射方法分析了放电等离子烧结前后样品的相结构,研究了SPS法烧结参数对Fe76Si9B10P5非晶样品致密化及结晶化的影响,并在非晶粉末的玻璃转变温度以下快速烧结制备了尺寸为Ф15×3 mm的块体非晶合金,致密度达98.7%。     

激光扫描角度对316L不锈钢成型件拉伸性能和致密度的影响

在不同的激光扫描角度下,利用选择性激光熔化成型技术成型316L不锈钢试件,探究试件的拉伸性能(抗拉强度和延伸率)和致密度,并对成型试件进行表面微观形貌和断口形貌的观察。实验结果表明:当激光扫描角度每层旋转15°时,成型试件的抗拉强度、延伸率和致密度均较优,成型件表面形貌平整,无明显缺陷,晶粒细小均匀;激光扫描角度每层旋转0°时,成型试件的抗拉强度、延伸率和致密度较差,成型件表面缺陷较多;成型件断裂方式为韧性断裂。     

W-Ni-Fe-Cu体系钨合金的液相烧结与低温致密化

采用三元烧结剂Ni-Fe-Cu在低温下（1 573 K）进行了钨合金的液相烧结研究。通过加入2wt%Cu,在1 573 K-30 MPa-90 min的热压条件下成功制备出几乎完全致密并具有较高抗弯强度的93W-3.5Ni-1.5Fe-2.0Cu合金,详细探讨了W-Ni-Fe-Cu体系钨合金的低温致密化机理。     

NdFeB合金电场低温快速烧结致密化研究

为研究电场快速烧结致密化,将未经过脱氢和未彻底脱汽油预处理的NdFeB合金压坯在富Nd相的液相线温度下进行了电场烧结。研究发现,当压坯以500℃/s的预设升温速度升温并在600℃烧结5 min后,压坯即实现了烧结致密化。对压坯电场烧结过程中的温度场特性分析认为,未预处理的NdFeB合金压坯升温过程中在大电流电场作用下,...     

Fe-Al系粉末压坯激光反应烧结的研究

探讨了Fe Al系粉末压坯在激光作用下的反应烧结行为、物相转变、微观结构和硬度特征。结果表明:在短暂的烧结过程中,粉末压坯实现了燃烧和蔓延,完成了单元素组分向产物相的转变,富Al相大多在颗粒边界形成,也有部分是在颗粒内部析出;随Al含量的增多,边界上析出相的Al含量比内部析出的多,试样的硬度值提高。     

Effects of sintering atmosphere on the microstructure and mechanical property of sintered 316L stainless steel

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＰｒｅｓｓ/ｓｉｎｔｅｒ (Ｐ/Ｍ )ｉｓａｃｏｍｍｏｎｌｙｕｓｅｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆｐｏｗｄｅｒｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ31 6Ｌｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌ.Ｙｅｔ,ｔｈｅａｓ ｓｉｎｔｅｒｅｄｄｅｎ ｓｉｔｙｉｓａｂｏｕｔ 90 %ｏｆｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｄｅｎｓｉｔｙｗｉｔｈｌｏｗｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ.ＳｏｍｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓｓｔｕｄｉｅｄａｄｄｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔｓｌｉｋｅＢ ,Ｐ ,Ｓｉ,Ｃｕ ,Ａｌ,ｅｔｃ .ｔｏｆｏｒｍｌｏ…     

Y_2O_3－ZrO_2超微粉体烧结初期动力学研究

对Ｙ２Ｏ３－ＺｒＯ２纳米级超微粉体烧结过程和烧结动力学进行了研究，提出了超微粉体烧结初期致密化机理。针对超微粉体的高烧结活性，从上述两方面对超微粉体和普通粉体烧结过程进行了分析和讨论。     

316L不锈钢的高压增氮与脱氧研究

采用真空/高压感应炉在0.1~1.0 MPa高纯氮气氛下熔炼316L不锈钢,分析了氮的溶解度与氮分压之间的关系。氮在316L不锈钢中的溶解服从Sievert定律。采用热力学数据预测了不同氮分压下316L不锈钢中氮的溶解度,计算结果表明,预测值与实验值相吻合。采用铝、硅钙以及二者混合进行脱氧,总氧含量可以达到20×10-4%以下,提出了制备低氧高氮316L不锈钢的实验条件。