Ti-X-C(X=Si,Al)三元体系的元素机械合金化

采用Ti,Si,Al粉和石墨粉等元素作为主要原料,利用行星式球磨机,研究通过机械合金化法(MA)的反应球磨技术(RBM)活化烧结制备Ti3SiC2和Ti3A1C2粉末材料.通过X-射线衍射、扫描电镜等手段,分析研究了机械合金化过程中的元素组织结构变化和可能的机械化学反应.提出实验中机械合金化趋向于界面原子逐渐扩散的反应机制.     

机械合金化制备Ti3AlC2陶瓷材料的研究

采用Ti,Al和C元素粉末为反应物原料,通过机械合金化法成功地制备出高含量三元碳化合物Ti3AlC2陶瓷粉体.按Ti3AlC2化学计量比为起始反应原料配比(Ti∶Al∶C=3∶1∶2)的元素混合粉末,经3 h的机械合金化后,Ti、Al和C单质混合粉末发生化学反应,生成以Ti3AlC2为主晶相,并含有少量TiC的混合粉体和小块体;粉体中Ti3AlC2的含量达到83%(质量分数,下同).产物合成的原因是在Ti-Al-C体系中发生了一种机械诱发自蔓延反应.     

球磨工艺对机械合金化合成Ti3SiC2的影响

以3Ti/Si/2C/0.2Al单质混合粉体为原料,采用机械合金化法制备Ti3SiC2材料.研究球磨工艺(球磨时间、球料比和球径大小、过程控制剂)对机械合金化合成Ti3SiC2影响.结果表明,机械合金化(球料比10:1,球径10 mm)单质混合粉体7 h后,原料粉体发生化学反应,生成了TiC和Ti3SiC2粉体和块体产物.球料比和球径大小对反应合成Ti3SiC2影响并不显著,但明显影响反应的孕育期.适当增大球径和球料比可明显缩短反应的孕育期,采用较大的磨球或过高的球料比会降低球磨效率,延长孕育期;添加过程控制剂(乙醇),不但会延长反应的孕育期,而且抑制反应合成Ti3SiC2.     

Cu-Al-B2O3-TiO2粉末机械合金化

利用XRD ,SEM和DTA等方法分析了Cu Al B2 O3 TiO2 粉末在机械合金化过程中的结构变化。结果表明 :Cu Al B2 O3 TiO2 粉末通过机械合金化可以形成Cu(Ti,B)及Al2 O3 和少量的TiCu3 粉末 ,Al2 O3 是通过机械合金化过程中局部的自维持反应形成的 ,并且有 6～ 12h的孕育期。在所研究的体系中 ,先产生 4Al 3TiO2 =3Ti 2Al2 O3 的自维持反应 ,此反应诱发了随后的 2Al B2 O3 =2B Al2 O3 自维持反应。球磨过程中局部的自维持反应与普通的自蔓延反应有相似的一面 ,其不同点主要是点燃温度低 ,点燃位置多。     

Ti元素对Cr元素含量为9％的ODS钢中析出相分布特征及硬度的影响

以9％Cr含量的氧化物弥散强化(ODS)钢为研究对象,将Y2O3和Ti元素的含量提高到3％并利用高温保温来模拟ODS钢的成型过程,以此研究Ti元素对于ODS钢中析出相及硬度的影响.利用X射线衍射(XRD)、小角X射线散射(SAXS)和X射线吸收精细结构(XAFS)等研究了ODS钢的机械合金化后及高温保温过程中析出相的种...     

机械诱发自蔓延反应合成Ti3SiC2的机理研究

机械合金化3Ti/Si/2C粉体,会诱发自蔓延反应,产生组成相为TiC、Ti3SiC2、TiSi2和Ti5Si3的粉体与块体产物.获得的粉体和块体产物中Ti3SiC2含量分别约为17.6%和58.2%(质量分数,下同).本研究提出了一个机械诱发自蔓延反应合成Ti3SiC2的反应机制,即Ti3SiC2是从固相TiC与Ti-Si液相中形核并长大.最后讨论了机械诱发自蔓延反应与自蔓延高温烧结对合成产物中Ti3SiC2含量及显微形貌的影响.     

机械合金化及热处理过程中Ti33B67二元系统的结构演变

采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及粉体粒度仪研究了Ti33B67元素混合粉在机械合金化过程中的结构演变、球磨后粉体的颗粒形态与粒度分布以及热处理对粉体结构的影响,讨论了TiB2机械合金化合成机制。实验结果表明,机械合金化合成TiB2遵循逐渐扩散反应机制,过程如下：Ti B→Ti(B）纳米晶→Ti(B)非晶→TiB2纳米晶。球磨20h析出TiB2,球磨60h后完全转变为TiB2。TiB2粉体颗粒基本呈球形,具有比较宽的粒径分布,平均粒度d0.5为0．964μm。热处理导致TiB2粉体晶粒生长,晶粒尺寸增大,品格畸变程度降低,有序度提高。     

热处理温度对机械合金化合成Ti3AlC2粉体纯度的影响

采用放电等离子烧结(SPS)系统对含有TiC等杂质相的机械合金化(MA)合成的Ti3AlC2粉体进行热处理,研究了热处理温度对粉体中Tti3AlC2纯度的影响.结果表明:SPS无压加热处理可以显著提高机械合金化合成粉体中Ti3AlC2的含量.经SPS热处理的粉体中Ti2AlC2的含量在600～1000℃范围内随热处理温度的提高而增加,温度不高于900℃时处理后的粉体还基本保持粉体特征.当温度为1000℃时,得到产物中Ti3AlC2纯度可达到93%.通过对点阵常数测定可知随着热处理温度的提高Ti3AlC2点阵常数逐渐接近理论值.     

原位反应制备Cu-Y2O3弥散强化铜中机械合金化进程

基于原位反应原理，采用机械合金化(MA)和热等静压(HIP)制备工艺制备了Y₂O₃质量分数为3%的弥散强化铜基复合材料(ODS-Cu)。实验探讨机械合金化进程中材料微观结构和物理性能的演化规律。结果表明，Y元素和CuO原位氧化剂可通过反应生成Y₂O₃弥散颗粒，且Y₂O₃颗粒含量不受机械合金化进程的影响。在机械合金化初期，富Y颗粒的破碎、球磨颗粒的碾压及冷焊起主要作用，导致球磨尺寸增大；而机械合金化后期固溶元素主导晶格畸变，并且随着球磨时间的延长，球磨杂质会引入到Cu基体中，进一步导致硬度升高。64 h的样品综合性能较好，既实现了元素的均匀分布，又避免了过量Fe杂质的引入。     

MA-SPS制备Ti3SiC2金属陶瓷

采用机械合金化和放电等离子烧结技术制备了高纯Ti3SiC2金属陶瓷,并研究了微量Al对Ti3SiC2的机械合金化合成和随后的烧结过程的影响。结果表明,机械合金化Ti、Si、C混合粉体,可合成TiC、Ti3SiC混合粉体。添加适量的Al可以明显提高机械合金化及随后的放电等离子烧结产物中Ti3SiC2的含量,显著降低高纯Ti3SiC2的烧结合成温度。原料成分为3Ti/Si/2C/0.2Al的混合粉体经机械合金化10h,经850℃放电等离子烧结可获得高达96.5wt%的Ti3SiC2块体,烧结温度提高到1100℃,可获得纯度为99.3wt%、相对密度高达98.9%的Ti3SiC2致密块体。     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

Comparative analysis of functional possibilities of methods of pulse treatment of a melt

This paper describes the general features of the functional methods of electrohydropulse, pulse electrocurrent, and magnetic pulse treatment processes of the melt in order to positively vary its crystallizaton ability.     

Effect of solidification rate of the structure of alloys of the system Fe-W

Conclusion In alloy Fe-42% W atomized with a cooling rate during solidification within the limits from 5·10³ to 1·10⁵°C/sec with the maximum cooling rate (not less than 10⁵°C/sec) precipitation of -phase (Fe₇W₆) from the liquid melt is suppressed. In granules of alloy obtained with a high solidification rate it is possible to achieve total dissolution of tungsten in solid solution (42%). Subsequent heating causes precipitation of -phase in dispersed form.I. P. Bardin Central Scientific-Research Institute of Ferrous Metallurgy (TsNIIChERMET) Moscow. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 9, pp. 34–36, September, 1990.     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化