MoSi_2-Mo_5Si_3复合材料的烧结工艺

系统研究了MoSi2 -Mo5Si3复合材料的烧结工艺。结果表明 ,MoSi2 -Mo5Si3复合材料理想的烧结温度为 1 40 0～ 1 50 0℃ ,保温时间为 1 .0～ 1 .5h ,当Mo5Si3含量为 1 6%时 ,MoSi2 -Mo5Si3复合材料具有最大的相对密度和硬度。     

热压法制备Mo_5Si_3-Al_2O_3复合材料及力学性能研究

以MoO_3粉、Mo粉、Si粉和Al粉为原料,采用机械合金化结合热压烧结法制备了Mo5Si3-Al_2O_3复合材料,研究了Al_2O_3含量对Mo5Si3-Al_2O_3复合材料微观结构和力学性能的影响。结果表明:复合材料的主要物相组成为Mo5Si3、Al_2O_3和Mo3Si,其平均晶粒尺寸在51~99 nm之间,具有纳米晶结构。Al_2O_3的引入细化了晶粒,提高了复合材料的致密度和力学性能。Mo5Si3-30%Al_2O_3复合材料的致密度、硬度、抗弯强度和断裂韧性分别为99.6%、13.2 GPa、322 MPa和6.43 MPa·m1/2。     

0Cr19Ni15Mn5Mo2NbN铸钢晶界高温相析出及对力学性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜及透射电镜,结合Thermo-Calc热力学分析,研究了铌稳定化0Cr19Ni15Mn5Mo2NbN奥氏体不锈钢铸钢晶界处高温相析出行为及其对力学性能的影响。结果表明,0Cr19Ni15Mn5Mo2NbN钢晶界处存在Nb Cr(CN)、Nb(CN)2种大尺寸高温析出相,均为凝固末期液析形成。在铌含量确定条件下,这2种大尺寸晶界析出相在凝固末期的竞争析出行为受碳含量的影响。碳含量存在临界成分,碳含量低于临界成分时,Nb Cr(CN)首先液析形成;碳含量高于临界成分时,Nb(CN)首先液析形成。液析形成的NbCr(CN)热稳定性较高,1 050℃固溶处理无法使之完全溶入奥氏体。沿晶界分布的大尺寸析出相,对0Cr19Ni15Mn5Mo2NbN铸钢固溶热处理后的塑性及冲击韧性损害较大。     

热压制备Mo-Nb-Si系新型高温金属硅化物合金

以Mo粉、Nb粉和Si粉为原料,采用机械活化/热压工艺制备(Mo1-xNbx)5Si3(x=0,0.4,0.6,1.0)型高温金属硅化物.通过XRD、SEM和EDS等分析手段对合金试样进行物相分析、显微组织观察、微区成分分析及力学性能测试.结果表明:合金试样的主要物相为Mo5Si3、α-Nb5Si3、γ-Nb5Si3及其(Mo,Nb)5Si3和β-(Nb,Mo)5Si3固溶体相,Mo有助于高温相β-Nb5Si3的相稳定;随着Nb含量的增加,硬度值呈上升趋势,合金硬度较高,达1 311.5～1 397.5HV;试样的压痕断裂韧度和抗压强度呈先增加后降低的趋势,当x=0.6时断裂韧度和抗压强度达到最大,分别为4.71 MPa·m1/2和1 637 MPa,Nb5Si3和Nbss(Nb基固溶体)有助于合金断裂韧度的提高.     

从含钽铌的高钛渣中制取K2TaF7和Nb2O5的研究

本文叙述了以含 Ta2 O511%、Nb2 O513%、Ti O2 54%的高钛渣为原料 ,经 HF- H2 SO4 体系分解 ,再经 HF- H2 SO4 - MIBK体系萃取、分离钽铌、制取 K2 Ta F7和 Nb2 O5的工艺研究。为钽铌工业发展开辟了新的矿石原料。     

掺杂Nb2O5对RHP合成Al2O3-TiAl复合材料的影响

采用反应热压(RHP)工艺,利用Ti、Al、TiO2及Nb2O5之间的放热反应,在较低温度下制备了Nb2O5强化Al2O3/TiAl复合材料.借助XRD、OM及SEM等手段,考察了Nb2O5对Al2O3/TiAl复合材料的相分布及组织结构的影响.结果表明:材料产物由γ-TiAl、α2-Ti3Al、Al2O3和NbAl3相构成,Al2O3颗粒分布于基体交界处,存在一定的偏聚.Nb2O5的引入,使得γ-TiAl相含量减少,α2-Ti3Al相含量增大;基体晶粒有所细化,且分布逐渐趋于均匀.当Nb2O5的引入量(质量分数)为6%时,组织主要由α2-Ti3Al/γ-TiAl层片状晶团组成,出现了较完整的γ-TiAl晶粒,属于近片层(NL)组织结构,层片状晶团的尺寸小于50μm,γ晶粒尺寸小于5μm.力学性能测试表明,当Nb2O5的引入量(质量分数)为6%时,材料的抗弯强度达到最大值,约为593MPa,硬度为4.77 GPa;断裂韧度达到最大值,为8.93MPa·m1/2,具有可接受的力学性能.     

Ta2O5及Nb2O5氟含量的控制研究

以钽液和铌液为原料,经过氨气中和沉淀-洗涤-烘干-煅烧等工序制得Ta2O5、Nb2O5粉末,研究了洗水量、煅烧时间对产品氟含量的影响规律。结果表明,钽、铌氧化物与氢氟酸气氛接触一段时间后氟含量增加,由此可将Ta2O5、Nb2O5中的氟含量控制在0.07%～0.12%,满足国外光纤领域对钽铌氧化物的应用要求。     

A Study on the Standard Free Energy of Formation of LaNi_5 and CeNi_5

The temperature dependence of standard free energy of formation of LaNi_5,CeNi_5 has been de-termined by galvanic—cell technique using 0.95LaF_3·0.05CaF_2 polycrystalline solid electrolyte.The cellused can be expressed as:Mo|La,LaF_3|0.95LaF_3·0.05CaF2|LaNi_5,Ni,LaF_3|Mo(903～1173K)Mo|La|0.95LaF_3·0.05CaF_2|LaNi_5,Ni|Mo(903～1173K)Mo|Ce,CeF_3|0.95LaF_3·0.05CaF_2|CeNi_5,Ni,CeF_3|Mo(873～1023K)The experimental results are as follows:△G_(f,LaNi_5)~0=-152590+13.143T±150 J/mol(903～1173K)△G_(f,CeNi_5)~0=-157600+25.514T±150 J/mol(873～1023K)     

粉末冶金制备的Ti35Nb2．5Sn5HA生物复合材料的组织与性能研究

采用高能机械球磨和脉冲电流活化烧结方法制备了一种新型的不含Al、V等有毒元素的口钛合金基体的Ti35Nb2．5Sn5HA生物复合材料。研究了不同机械球磨时间球磨的Ti35Nb2．5Sn5HA粉末以及用这几种粉末烧结制备的样品微观组织和显微硬度变化,球磨时间对烧结复合材料的微观组织和性能的影响。结果表明：随着球磨时间的增加,Ti35Nb2．5Sn5HA粉末的颗粒尺寸逐渐减小,Nh和Sn开始与Ti发生固溶,形成Ti的过饱和固溶体,而且α-Ti也开始向β-Ti转化。当球磨时间达到12h,球磨粉末中α-Ti完全转化为β-Ti,粉末颗粒的平均尺寸为500nm左右。12h球磨的粉末烧结制备的复合材料具有超细晶粒尺寸,晶粒平均尺寸为200nm,这种复合材料的维氏显微硬度可以达到10187．3MPa。     

Nb、Al协同合金化MoSi_2材料的燃烧合成与组织结构

以Mo、Nb、Si、Al元素粉末为原料,采用燃烧合成法制备名义成分分别为(Mo0.97Nb0.03)(Si0.97Al0.03)2、(Mo0.94Nb0.06)(Si0.97Al0.03)2、(Mo0.91Nb0.09)(Si0.97Al0.03)2与(Mo0.88Nb0.12)(Si0.97Al0.03)2等4种不同化含量的合金,研究其燃烧合成行为,分析燃烧合成过程中粉末压坯的燃烧模式、燃烧温度、燃烧波前沿蔓延速率以及产物组成。结果表明:随Nb含量增加,燃烧合成反应模式由螺旋燃烧逐渐转变为稳态燃烧。添加Nb、Al后,合金的最高燃烧温度升高,并随Nb含量增加呈现先升高后降低的变化趋势,其中(Mo0.91Nb0.09)(Si0.97Al0.03)2的燃烧温度最高,达到1 924 K,但燃烧波蔓延速率随Nb含量增加而逐渐降低。XRD结果表明:(Mo0.97Nb0.03)(Si0.97Al0.03)2合金主要由MoSi2构成,含有少量Mo(SiAl)2和Mo5Si3;(Mo0.94Nb0.06)(Si0.97Al0.03)2中开始出现NbSi2相,(Mo0.91Nb0.09)(Si0.97Al0.03)2和(Mo0.88Nb0.12)(Si0.97Al0.03)2合金中Mo5Si3的衍射峰强度进一步降低,而NbSi2的衍射峰略有增强,因而添加Nb有利于形成C40结构的NbSi2,同时抑制Mo5Si3的产生。SEM观察表明合金为多孔结构。     

Mo_5Si_3-Al_2O_3复合材料的制备及抗氧化性能研究

采用机械化学还原法结合热压烧结制备了Mo_5Si_3-Al_2O_3复合材料,并对复合材料在600℃下的氧化行为进行了研究。结果表明:以MoO_3粉、Mo粉、Si粉和Al粉为原料,机械球磨10h,可获得具有纳米晶结构的Mo_5Si_3-Al_2O_3复合粉体;相比纯Mo5Si3试样,Mo_5Si_3-Al_2O_3复合材料的烧结相对密度和硬度提高,分别达97.2%和1350HV;Al_2O_3的引入可有效防止Mo_5Si_3的低温"粉化"现象,使Mo_5Si_3-Al_2O_3复合材料的抗氧化性明显提高,其氧化动力学曲线呈近似抛物线规律。     

Nb2O5掺杂对PZN-PZT压电陶瓷微观结构和电性能的影响

研究了施主掺杂离子Nb^5＋对Pb（Zn1/3Nb2/3）0.2Ti0.4Zr0.4O3 （PZN-PZT） 压电陶瓷微观结构和电性能的影响. Nb2O5加入量为0.0%～1.0%, 样品制备采用钶铁矿前驱体方法. 通过扫描电镜（SEM）和X射线衍射（XRD）分析, 确定了Nb2O5在钙钛矿主晶格中的固溶限度为0.5%左右. 少量Nb2O5能够抑制晶粒生长, 并导致四方相向三方相转变和晶体四方度的降低;而过量Nb2O5对晶粒尺寸、相转变和晶格畸变没有显著影响. 材料的电性能随Nb2O5加入量的增加而呈现极值型变化, 最优电性能在固溶限度处.     

Nb含量对W3M02Cr4V（Nb）高速钢组织和力学性能的影响

研究了0—1．5％Nb对25kg真空感应炉冶炼的W3M02Cr4V钢（％：0．8～1．1C、3．8～4.1Cr、2.9-3．2W、1．8-2．1Mo、1．0-1．3V）组织和力学性能的影响。试验结果表明：随着Nb含量提高，铸态组织中铌碳化物增多；淬火奥氏体晶粒变细；1180℃淬火时，1．2％-1．5％Nb钢比≤0．1％Nb钢HRC值提高了6．0；二次硬化能力和红硬性也得到了提高；使钢在较高淬火温度下的机械性能得到改善。     

热压法制备的(Mo1-xMbx)5Si3合金组织及抗腐蚀性能

以Mo粉、Nb粉、Si粉为原料,采用热压法制备(Mo<,1-x>Mb<,x>)<,5>Si<,3>(x=0,0.2,0.4)难熔金属硅化物合金,利用电化学测试及盐酸浸泡腐蚀实验,研究该合金在浓度为1 mol/L的HCl溶液中的腐蚀行为以及Nb含量对合金组织和耐蚀性的影响.结果表明,随Nb含量增加,(Mo<,1-x>Mb...     

热压温度对真空热压法制备Cu–30Ni–5Nb合金组织及性能的影响

采用真空热压法制备了Cu–30Ni–5Nb合金,研究了热压温度对合金组织、相对密度、熔点及热导率的影响。结果表明,在800～950 ℃热压温度范围内,Cu–30Ni–5Nb合金的熔点先降低后升高,900 ℃时铜合金的熔点最低（1178.92 ℃）;Cu–30Ni–5Nb合金的热导率先增大后减小,900 ℃时铜合金的热导率最大（30.65 W·m?1·K?1）。热压温度为875 ℃时,Cu–30Ni–5Nb合金具有较好的综合性能,相对密度为98.66%,熔点为1180.86 ℃,热导率为29.54 W·m?1·K?1,且合金屈服强度达到355.74 MPa,符合冷却水套的性能要求。     

热处理对5Cr5MoSiV钢组织和性能的影响

研究了淬火和回火温度对全断面隧道掘进机盘形滚刀用5C15MoSiV钢(0．50～0．55C，4．5～5．5Cr，0．8～1．2Si，0．8～1．5Mo，0．6～1．2V)组织、硬度和耐磨性的影响，该钢在1020℃淬火 500℃两次回火可获得最高的硬度；而在1060℃淬火 530℃两次回火可获得较好的耐磨性。     

Cu/Mo_5Si_(3p)复合材料的摩擦磨损性能研究

采用销—盘式摩擦磨损试验机研究了液相烧结制备Mo5Si3颗粒弥散强化铜合金在滑动干摩擦条件下的摩擦磨损行为。结果表明:Cu/Mo5Si3p复合材料具有优良的摩擦磨损性能。随着Mo5Si3含量的增加Cu/Mo5Si3p复合材料的硬度增加,摩擦系数和磨损失重量降低。Mo5Si3含量低时,Cu/Mo5Si3p复合材料的磨损机制为犁沟变形和粘着磨损为主,而Mo5Si3含量高时则为犁沟变形磨损为主。     

High Temperature Oxidation Behavior of La2O3-MosSi3/MoSi2 Composites

The oxidation behavior of 0. 8% La2O3- Mo5Si3/MoSi2 composites at 1200℃ in air was investigated. The results reveal that the oxidation resistance of the material with 0. 8% La2O3 and Mo5Si3 is impaired. The oxidation resistance is decreased with increasing Mo5Si3 content. The mass loss follows a linear law in the initial oxidation. With oxidation time prolonging, a continuous and dense oxidation scale prevents oxygen from diffusing increasing when and leads to mass change a Mo5Si3 content is less than 30%. However, the composite shows ＂PEST＂ with the addition of 40% Mo5Si3. With increasing Mo5Si3 content, the oxidation resistance of 0.8% La2O3- Mo5Si3/MoSi2 decreases. This attributes to the poor oxidation resistance of M05Si3 and the relative density decreasing of 0. 8% La2O3-Mo5Si3/MoSi2 composite.     

0Cr16Ni5Mo钢Ф120~160mm棒材成分和力学性能的回归分析

0Cr16Ni5Mo钢由6 t真空感应炉+电渣重熔工艺冶炼,并锻造成Φ120~160 mm钢材,终锻温度≥900℃,力学性能试样经950℃1 h空冷+520℃4 h回火处理。对该钢47炉次的棒材回归分析,得到了0Cr16Ni5Mo钢材成分与力学性能的定量回归关系式:σ_s=-1043.3+5507.6[C]-1 177.0[Si]+212.6[Ni]+1 160.3[Mo];σ_b=-648.2+4 136.7[C]-424.7[Si]+137.2[Ni]+1 018.4[Mo];A=11.9-137.6[C]+25.1[Si]-4.9[Ni]-2.5[Cr]-29.9[Mo];A_(kv)=-473.3-451.3[Si]+103.3[Ni]+321.3[Mo],其显著性水平为0.1。     

Mo-Nb合金单晶的高温力学性能

研究了晶向为111Mo-Nb合金单晶的高温力学性能。实验结果表明,随着少量溶质原子Nb的加入,Mo-Nb合金单晶的高温强度获得了明显的提高。在1873K和Nb含量在0～6%范围内时(文中合金元素Nb含量均为质量百分比,下同),Nb含量每增大1%,材料的高温屈服强度就增加约16～25MPa,当Nb含量在0～3%范围内时,随着Nb含量的增加,塑性急剧下降,而在3%～6%范围内时其下降幅度趋于平缓;同时,随着Nb浓度的增大,更多的Nb溶质原子增大了原子间扩散阻力,使材料高温稳态蠕变率减小,大大提高了材料的高温抗蠕变性能;在1773K/10MPa时Mo-Nb合金单晶的稳态蠕变率较纯Mo单晶的降低了3～4个数量级,分析认为其蠕变机制为扩散蠕变。