Fe-Cu-Ni-Mo-C材料烧结硬化性能研究

本文研究了模壁润滑温压部分扩散预合金Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C材料的烧结硬化性能,讨论了冷却速度对材料力学性能和显微组织的影响.部分扩散预合金Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C粉末采用模壁润滑温压压制,1150℃氢气氛保护下烧结60min,在900℃～600℃温度冷却区间以4.6℃/s,2.9℃/s,1.5℃/s三种速度快速冷却.试验结果显示:材料的抗拉强度和表观硬度随冷却速度的增大而升高,延伸率却随冷却速度增大而降低.在4.6℃/s的冷却速度下,Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C材料的抗拉强度为872 MPa,表观硬度为257 HB,明显高于2.9℃/s和1.5℃/s冷却条件下的性能.烧结硬化后材料尺寸有轻微收缩,但呈现出良好的尺寸稳定性.材料的烧结密度稍有降低.烧结硬化材料的显微组织为马氏体、贝氏体、珠光体和富镍残余奥氏体共存.马氏体含量随冷却速度增大而增加,低速冷却下组织主要为珠光体、残余奥氏体.     

316L不锈钢粉末压坯的烧结行为

为了获得高性能的不锈钢烧结材料,研究了烧结气氛和烧结温度对316L不锈钢粉末压坯烧结性能的影响。实验结果表明,316L不锈钢粉末压坯分别在1 150℃、1 230℃和1300℃温度下进行烧结时,真空和分解氨气氛下烧结体的密度、抗拉强度和伸长率都随着烧结温度的上升而提高;在相同烧结温度下,真空烧结体的密度和伸长率要比分解氨气氛烧结体的密度和伸长率高得多,但是真空烧结体的抗拉强度比分解氨气氛下烧结体的抗拉强度低很多。     

烧结温度与时间对注射成形4J29-Kovar合金性能的影响

以4J29-Kovar预合金粉末为原料,采用注射成形技术制备Kovar合金,研究烧结温度与烧结时间对合金的密度、硬度、抗拉强度以及热导率与热膨胀系数等性能的影响。结果表明,Kovar合金的烧结密度随烧结温度升高或烧结时间延长而增大,最佳烧结温度为1 350℃,继续升高温度至1 400℃时合金晶粒异常粗大。在1 350℃下,随烧结时间从1.5 h延长至4 h,合金的热导率增加,抗拉强度先增大后减小,烧结时间为3 h时强度达到最大,硬度基本不变,HV维持在174左右,除烧结时间为1.5 h的样品热膨胀系数偏低外,其它样品的热膨胀系数在4.6×10~(-6)~5.4×10~(-6) K~(-1)(20~400℃)之间。最佳烧结时间为3 h,所得合金的相对密度达到95.7%,热导率为15.126W/(m?K),抗拉强度为397 MPa,满足Kovar合金与玻璃、陶瓷等材料进行电子封接的要求。     

316L不锈钢粉末温压与模壁润滑的高密度成形

通常在室温下，用内润滑厅式难以将316L不锈钢粉末压制成高密度生坯。本工作研究了316L不锈钢粉末的温压、模壁润滑和同时使用温压与模壁润滑的压制过程。研究发现：（1）模壁润滑和温压的同时使用可大幅度提高316L粉末的模压生坯密度。（2）复合润滑剂比单质EBS蜡更适用于有模壁润滑的温压过程，在工业常用的压制压力下，粒度〈74μm的316L粉末的生坯密度超过7．4g／cm^3。（3）316L粉末的高密度成形使得粉末颗粒强烈塑性变形，出现了晶粒内的亚晶结构。（4）同时使用模壁润滑和温压得到的高密度生坯在烧结过程不会发生体积膨胀，烧结密度超过7．56g／cm^3。     

烧结温度及热处理对注射成形4605低合金钢组织与性能的影响

以4605母合金粉末为原料,采用注射成形工艺,在1 320～1 380℃烧结温度下制备4605低合金钢,并采用3种不同工艺进行热处理,研究烧结温度及热处理工艺对合金钢显微组织与硬度、抗拉强度等性能的影响。结果表明:4605低合金钢的烧结密度随烧结温度升高而增大;其显微组织由板条状马氏体和多边形铁素体组成;合金钢的硬度和抗拉强度均随烧结温度升高而升高,在1 380℃下烧结的低合金钢,致密度达96.38%,抗拉强度为613 MPa;塑性随烧结温度升高先上升后下降,在1 360℃烧结的合金钢伸长率最大,达13.5%。烧结温度为1 380℃的合金钢,经过800℃保温0.5 h,油冷,然后在200℃保温2 h的热处理后,得到马氏体组织,抗拉强度和硬度最高,分别为708 MPa和78.8 HRA;烧结温度为1 360℃的合金钢,在800℃保温1 h,油冷,然后在600℃保温2 h的热处理后,得到回火索氏体组织,伸长率最大,达到18.76%。     

铜粉末注射成形工艺

用＜74 μm的电解铜粉做原料探索铜粉末注射成形工艺, 重点研究注射参数对生坯的影响及脱脂烧结过程中变形的控制. 脱脂工艺为： 2 ℃/min升温至160 ℃保温60 min, 1 ℃/min升温至250 ℃保温90 min, 2.5 ℃/min升温至400 ℃保温60 min, 4 ℃/min 升温至650 ℃保温60 min. 烧结条件为： 烧结温度950 ℃, 烧结时间90 min. 结果表明： 注射坯的尺寸和质量均随注射温度的升高而下降, 随注射压力和注射速度的增大而增大, 注射参数的变化对注射坯密度影响不大; 在脱脂烧结过程中, 利用填料的支撑作用, 能有效地控制产品变形. 采用粉末注射成形新技术制备的铜制品, 其性能为： 密度8.34 g/cm3, 抗拉强度σb=201 Mpa, σ0.2=71.9 Mpa, 伸长率δ=27.5%.     

放电等离子烧结参数对TiC/Fe复合材料密度和硬度的影响

采用放电等离子烧结技术(SPS)原位合成了TiC颗粒增强铁基复合材料。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及洛氏硬度计等分析测试手段,研究了烧结温度、保温时间和烧结压力对材料微观结构、密度和硬度的影响。研究结果表明,随着烧结温度的升高,复合材料的密度和硬度先增大后减小,并于1 150℃时取得最大值;随着保温时间的延长,增强颗粒TiC的尺寸增大;复合材料的密度和硬度随保温时间延长呈现先增加后减小的趋势,在保温时间为5 min时取得最大值;复合材料的密度和硬度随烧结压力的变化具有与保温时间相似的规律,压力为40 MPa时,密度和硬度取得最大值。     

喷雾干燥-氢还原制备超细/纳米晶W-10Cu粉末及其烧结行为

采用喷雾干燥-氢还原法制备超细/纳米晶W-10Cu(质量分数,%)复合粉末,并经过压制和烧结制备W-Cu复合材料,系统研究烧结温度和保温时间对该材料性能和组织的影响,以及在1 100～1 300℃温度范围内的烧结激活能。结果表明,W-10Cu还原粉末晶粒度仅为30～60 nm;在1 200℃烧结时开始发生明显的致密化行为;随烧结温度升高相对密度增大,当烧结温度升高到1 300℃时W-10Cu复合材料的相对密度为90%,但当温度达到1 460℃时有所降低。1 420℃保温90 min时材料相对密度高达99.1%,且此时晶粒度仅为1.8μm。W晶粒尺寸为30～60 nm的W-10Cu复合粉末在1 100～1 300℃烧结的平均激活能为129.14 kJ/mol。烧结温度为1 420℃时W-10Cu的电导率随保温时间延长先增大后减小,保温90 min时最大达到19 MS/m,超过国标有关规定。     

TiH_2粉末制备钛合金的组织与力学性能

以TiH_2粉末为原料,分别在1 100、1 150和1 200℃进行真空烧结,制备粉末冶金纯Ti以及Ti-6Al-4V与Ti-5Al-2.5Fe合金,研究烧结温度对合金密度、微观组织和力学性能的影响。结果表明:随烧结温度升高,钛和钛合金的密度均逐渐提高,拉伸性能明显提升。在1 200℃真空烧结后,纯Ti的相对密度达98.1%,抗拉强度和伸长率分别为501 MPa和11.3%;Ti-6Al-4V的相对密度为96.2%,抗拉强度和伸长率分别为968 MPa和8.1%;Ti-5Al-2.5Fe的相对密度为96.2%,抗拉强度和伸长率分别为867 MPa和6.7%。这3种材料的拉伸断口均出现大量韧窝,为韧性断裂的断口特征。以TiH_2粉末为原料制备的钛合金强度和伸长率均达到钛合金的标准性能要求。     

放电等离子烧结温度对TiB2/Al复合材料结构与性能的影响

以铝粉为基体、二硼化钛颗粒为增强体,采用放电等离子烧结(SPS)技术制备TiB₂/Al复合材料,研究了不同烧结温度(500、525、550℃)对复合材料的物相组成、致密度、显微硬度、抗拉/抗压性能的影响。结果表明,所制备复合材料主晶相为α-Al,烧结温度高于525℃时析出少量TiB₂相;随着烧结温度升高,复合材料的致密度、硬度、抗拉强度和抗压强度均呈现先增大后减小的趋势,伸长率和压缩率则先减小后增大;烧结温度为525℃时,复合材料的综合性能最佳,致密度和显微硬度(HV)分别获得最高值98.57%和49.83,抗拉强度(84.9 MPa)和抗压强度(265.1 MPa)也达到最大值;烧结温度偏高时(550℃),材料内部形成孔洞,拉伸过程中出现穿晶断裂现象。     

Synthesis of enantiomerically pure 1-O-phosphocholine-2-O-acyl-octadecane and 1-O-phosphocholine-2-N-acyl-octadecane

This is the first report on the chemical synthesis of enantiomerically pure R- or S-1-O-phosphocholine-2-O-acyl-octadecanes and R- or S-1-O-phosphocholine-2-N-acyl-octadecanes. From a structural point of view these phospholipids are intermediates between phosphatidylcholine and sphingomyelin. The synthesis of these model compounds is based on R- or S-1.2-O-isopropylidene-glyceraldeyde for chain elongation in a Wittig reaction with pentadecane-triphenylphosphine bromide. The resulting 1.2-O-isopropylidene-octadec-3-en is converted to R- or S-1.2-octadecanediol by catalytic hydrogenation of the double bond and by acidic removal of the isopropylidene protecting group. Tritylation of R- or S-1.2-octadecanediol results in the general intermediates R- or S-1-O-trityl-2-hydroxy-octadecane. These are the key intermediates for the synthesis of the phosphatidylcholine- or sphingomyelin-like end products. R- or S-1-O-phosphocholine-2-O-acyl-octadecane is obtained from the tritylated intermediates via benzylation in position 2, acidic detritylation and conversion of the R- or S-1-hydroxy-2-benzyl-octadecanes to the respective phosphocholines via the phosphoethanolamines. Catalytic hydrogenolysis of the benzyl group results in R- or S-1-O-phosphocholine-2-hydroxy-octadecane, which is converted to the phosphatidylcholine-like end products by acylation. R- or S-1-O-phosphocholine-2-N-acyl-octadecane is obtained from the tritylated intermediate by conversion of the R- or S-2-hydroxy group into the N-phthalimido group, which is achieved by inversion of the configuration using the Mitsunobu reaction with phthalimid. After acidic detritylation, the product is converted to the respective S- or R-1-O-phosphocholine derivative in a similar sequence of reactions. The phthalimido group is converted to the 2-amino group, and acylation results in the sphingomyelin-like end products.     

Density of Na2O-Li2O-SiO2-B2O3 Molten Slag at 1 803——1 873 K

The density of three kinds of molten slags was measured by modified sessile dropmethod at 1 803 1 873 K. The density of molten slag is found to decrease with increasing tem-perature. The temperature coefficients of Na2 O-Li2--SiO2 and Li2O-SiO2-B2O3 slag are smallerthan that of Na20-B2O3 slag. The molar volume of slags increases with increasing temperature.