粉冶金法制备铝合钎料的研究

采用粉末冶金法制备铝合金钎料,研究了粉坯压制力、烧结过程及热挤压工艺对铝合金钎料相对密度的影响规律.结果表明:提高压制力能使粉坯密度增大,烧结过程难以使粉坯致密化,而热挤压能够大幅度提高材料的密度,其最大相对密度达到96.7％.     

粉末烧结体镦粗致密与成形的有限元分析

选择典型的镦粗工艺对粉末烧结坯的致密与成形行为和规律进行了研究，提出了多孔材料的致密模型并简要介绍了多孔材料的塑性理论。然后，采用有限元法模拟了不同镦粗压下量的烧结坯的致密与成形过程。密度与等效应变分布的一致性表明，烧结坯的致密强烈依赖于材料的塑性变形。     

热压烧结温度对铝基复合材料显微结构和性能的影响

采用热压烧结和热挤压工艺成功制备出SiC颗粒增强铝基复合材料,探究了烧结温度和热挤压工艺对复合材料显微结构、抗拉强度以及断裂方式的影响。结果表明,随着烧结温度增加,铝基复合材料密度和抗拉强度逐渐增大。热挤压工艺可以极大地提高铝基复合材料的致密性和力学性能,烧结温度为600℃时挤压态铝基复合材料密度为2.85 g/cm3,抗拉强度为223.7 MPa。     

高能球磨对3%C-Cu粉末压制特性的影响

针对石墨／铜基复合材料存在烧结膨胀的特点，提出用粉末压制、真空热压烧结和热挤压相结合的致密化工艺。为给后续的烧结提供相对密度较高、质量好的冷压坯，采用刚性模常温单向压制方法研究高能球磨3％C—Cu（质量分数）粉末的压制压力与相对密度的关系，用黄培云压制理论考察球磨粉末的压制特性。用扫描电镜和场发射扫描电镜分别研究高能球磨粉末的微观组织和微区成分。结果表明，压制压力相同时，粉末压坯相对密度随高能球磨时间的延长而逐渐减小。高能球磨时间相同时，粉末压坯相对密度随压制压力的增加而增大。随着高能球磨时间的延长，粉末体越来越难压制。压制压力和保压时间分别为700MPa和30s时，所得粉末压坯的质量较好。     

Ti颗粒增强混晶镁基复合材料组织性能

以金属Ti颗粒作为增强相，通过高能球磨、机械混合及放电等离子烧结，获得微米晶纯Mg(Mg_MC)烧结坯和质量分数分别为3%、6%和9%的Ti颗粒弥散强化混晶镁基复合材料Ti_p/Mg_MCS。通过微观组织表征和压缩性能测试，研究了Ti颗粒含量对Ti_p/Mg_MCS复合材料致密性、基体组织形貌及第二相颗粒演变的影响规律，揭示了Ti_p/Mg_MCS复合材料在放电等离子烧结过程中的致密化行为，并阐明了Ti颗粒含量对复合材料室温压缩性能的影响。结果表明，Ti_p/Mg_MCS复合材料的基体呈混晶组织特征，增强体金属Ti_p与Mg基体结合良好，Ti/Mg复合界面不发生界面反应。随着Ti含量由3%提高至9%,复合材料的致密度呈减小趋势。研究证实，金属增强相Ti和基体混晶结构的引入可有效提高材料的压缩力学性能。相对于纯Mg_MC烧结坯，Ti含量为3%～9%的Ti_p     

SPS烧结制备高性能超细晶钼合金

采用平均粒度为1.03 μm的超细钼粉和La2O3颗粒的混合粉末作为原材料,应用SPS粉末冶金法制备出粒度为3.74 μm、致密度为98.71％的力学性能优异的钼合金烧结坯.探究了SPS制备超细晶高强度高硬度钼合金烧结坯的最佳烧结温度、保温时间以及温度制度对烧结坯致密度、晶粒大小、显微硬度的影响,并进一步对比了SPS烧...     

镁对氢化钛烧结致密化的影响

以氢化钛粉末和镁粉为原料,利用模压工艺制备纯钛,主要研究了镁对氢化钛粉末烧结致密化的影响。结果表明,少量镁的添加能够促进氢化钛粉末的烧结致密化,而过量镁则降低烧结密度,镁添加量为0.5%(质量分数,下同)时效果最优,将烧结体相对密度由96.5%提高到98.7%。通过对烧结过程动力学、镁还原氧化钛反应的热力学和动力学,以及烧结体成分进行分析,发现少量镁促进氢化钛烧结致密化的机理为:真空烧结时镁从坯体中挥发,形成的镁蒸气对粉末颗粒表面的氧起到净化作用,提高了烧结活性,从而提高烧结密度。     

喷射共沉积6066Al/SiCp复合材料的组织与性能

采用喷射共沉积方法和热挤压工艺制备６０６６Ａｌ／ＳｉＣｐ颗粒复合材料,对工艺过程中发生的组织变化和力学性能进行了研究。结果表明,喷射共沉积方法能制备增强颗粒分布均匀,与基体结合好,具有快速凝固组织特征的颗粒增强复合材料锭坯,经过热挤压致密化后,材料组织细小,基体过饱和度明显,析出相在时效过程中迅速析出,粒度细小、弥散,与ＳｉＣ颗粒共同增强基体,力学性能优异。     

喷射共沉只60661Al／SiCp复合材料的组织与性能

采用喷射共沉积方法和热挤压工艺蛊６０６６Ａｌ／ＳｉＣｐ颗粒复合材料,对工艺过程中发生的组织变化和力学性能进行了研究。结果表明,喷射共沉积方法能制备增强颗粒分布均匀,与基体结合好,具有快速凝固组织特征的颗粒增强复合材料锭坯,经过热挤压致密化后,材料组织细小,基体过饱和度明显,析出相在时效过程中迅速析出,粒度细小、弥散,与ＳｉＣ颗粒共同增强基体,力学性能优异。     

粉末粒度对高硅铝合金显微组织及性能的影响

通过对快速凝固高硅铝合金粉末(Al-30%Si)进行真空包套热挤压,制备出高硅铝合金电子封装材料,研究了粉末粒度对高硅铝合金材料组织及性能的影响.利用金相显微镜、扫描电镜、万能电子拉伸机、差热分析仪、TR-2热物性测试仪等设备系统测试和分析了该材料的显微组织、力学和物理性能.结果表明:原始粉末颗粒尺寸大小能显著影响材料热挤压后的显微组织和性能.原始粉末颗粒越细小,其硅相越细小、抗拉强度和致密度越高、气密性越好、热导率和热膨胀系数越低.     

纳米SiC颗粒增强铝基复合材料研究

用粉末冶金方法制备了纳米尺寸ＳｉＣ颗粒增强铝基复合材料，并将其组织及性能与相同工艺制备的纯铝和微米尺寸ＳｉＣ颗粒增强的铝基复合材料（增强相的体积分数相同）进行了对比．与微米颗粒相比，纳米颗粒增强的复合材料组织均匀而细小，硬度及电阻均有较大幅度的升高．     

热挤压变形对搅拌铸造SiCp/2024复合材料显微组织与力学性能的影响

利用搅拌铸造?热挤压工艺制备SiCp/2024复合材料板材。通过金相观察(OM)、扫描电镜(SEM)及力学性能测试等手段研究了该复合材料热挤压变形前后的显微组织与力学性能。结果表明,复合材料铸坯主要由大小为80μm~100μm的等轴晶组成,晶界第二相粗大呈非连续状分布,SiC颗粒较均匀地分布于基体合金,大部分SiC颗粒沿晶界分布,少数颗粒分布于晶内;热挤压变形后,显微孔洞等铸造缺陷和SiC颗粒团聚现象明显消除,SiC颗粒及破碎的第二相沿热挤压方向呈流线分布,复合材料的强度和塑性显著提高;拉伸断口表明,热挤压变形有利于改善SiC颗粒与基体合金的界面结合;SiCp/2024复合材料主要的断裂方式为SiC颗粒断裂和SiC/Al的界面脱粘。     

Fabrication and properties of a novel ZnO/Cu composite

A novel Cu matrix composite reinforced by ZnO particulates has been prepared via a powder metallurgy technique. Resultant materials were characterized by means of scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) techniques. Microscopic observation exhibits a homogenous distribution in Cu matrix of ZnO particulates, and the analysis of bending fracture surface reveals a relative good interfacial bonding. Performance tests indicate that the hardness of the composite has been significantly enhanced, while the electrical conductivity remains at a fairly high level. Both ZnO content and fabrication processes can obviously affect the properties of the composite. With increasing the mass fraction of ZnO, the relative density and electrical conductivity decrease monotonously, while the hardness exhibits non-monotonous change. Repressing and re-sintering process lead to increased relative density, electrical conductivity and hardness. While the process of plastic deformation results in further increased density and hardness, but decreased electrical conductivity.     

低温反应自熔法原位合成MgO颗粒增强镁基复合材料

采用低温反应自熔新工艺，由经过预氧化的Mg粉原位合成了MgO颗粒增强镁基复合材料，并对其显微组织和力学性能进行了检测。结果表明：低温反应自熔时，因Mg颗粒处于全熔或半熔状态，表面的氧化膜得到了有效地破碎、细化，并在液相熔蚀和自身表面张力的共同作用下，球化成微米和亚微米级MgO颗粒；形成的MgO颗粒不但与基体结合良好、分散均匀，而且因具有很高的强度和刚度，对基体产生了较好的增强效果。与粉末冶金法相比，采用低温反应自熔法制备的镁基复合材料的组织和性能均显示出明显优势。     

金刚石颗粒强化银基复合镀层

在制备银基金刚石颗粒复合镀层的基础上 ,研究了复合镀层的力学性能和电接触性能 ,以及电镀工艺对镀层结构的影响。结果表明 ,金刚石粉末能够提高银镀层的硬度 ,降低其电磨损率 ,从而提高电触头的寿命及耐大电流的能力。金刚石粒径越小、浓度越高 (在一定的范围内 ) ,强化效果越好。影响复合镀层结构的因素有很多 ,各因素必须相互协调 ,才可得到与衬底结合牢固的、颗粒均匀分布的结晶致密的复合镀层。镀液中金刚石含量不很高时 ,其最优化工艺与常规镀银相仿 ,使用适量的分散剂并加以搅拌有利于金刚石粉末在镀层中的均匀分布。     

超大挤压变形对钛合金增强镁基复合材料显微组织的影响

采用粉末冶金法制备了钛合金（Ti-6Al-4V）（质量分数，下同）颗粒增强MB15镁基复合材料，经225：1的超大比热挤变形后，借助光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）对其显微组织进行了研究。结果表明：钛合金颗粒沿挤压方向因塑性变形而被拉长，其增强效果得到提高；超大比热挤变形能够显著细化基体晶粒，并提高复合材料的组织均匀性；此外，原镁粉表面的氧化膜经超大比变形后得到了有效的碎化和分散，具有一定的弥散强化效果，因此可充当粉末冶金制备镁基复合材料的辅助增强相。     

SnO2表面改性对Ag/SnO2复合粉末烧结组织及性能的影响

采用沉积法和蒸发法分别对SnO2粉末进行WO3、Bi2O3 CuO表面改性处理,并用化学镀方法制备Ag/SnO2复合粉末.通过粉末冶金的方法对Ag/SnO2复合粉末进行烧结实验,并通过光学显微镜、扫描电镜观察烧结体的金相组织及复合粉末的形貌,对SnO2表面改性方法及添加剂种类对Ag/SnO2烧结性能和组织的影响进行了研究.结果表明:沉积法改性使烧结体组织中的SnO2分布更均匀,且能明显提高烧结体Ag/SnO2的致密度.Bi2O3 -CuO改性可消除SnO2的网络状分布,而WO3改性则显著改善电弧侵蚀后的表面组织.     

SiCp／Al－4％Mg复合材料铸件中颗粒分布的计算机模拟

提出以基体晶粒与颗粒直径之比作为颗粒增强金属基复合材料中颗粒分布均匀性的定量描述方法，以此为依据模拟了ＳｉＣｇ／Ａｌ－４％Ｍｇ复合材料铸件中的颗粒分布，结果表明：颗粒分布的均匀性随冷却速度、颗粒直径的增大而提高。试验结果与模拟结果吻合良好．     

化学镀法制备铜包覆SiC颗粒的研究

采用化学镀法制备了镀铜SiC粉体,研究了预处理、镀液成分、pH值和装载量对SiC化学镀铜的影响,并比较了主盐含量和装载量对复合粉体中铜含量变化的影响。利用XRD,SEM和EDS对粉体的物相、形貌、成分进行了分析,得到了最佳施镀工艺。结果表明:用于预处理的活化敏化液要放置一段时间后使用,才能成功地实施化学镀铜;随着pH值和主盐含量的升高,镀速呈上升趋势,但粉体的包覆完整性和均一性下降;通过改变装载量来控制复合粉体中的铜含量可行。     

反应合成AgSnO_2中SnO_2颗粒形成机制分析

通过热力学等计算得出AgSnO2材料中SnO2颗粒的临界形核半径等数据,以此为依据对反应合成法制备AgSnO2材料过程中SnO2颗粒的形核以及生长机制进行分析.结果表明:SnO2颗粒在成长过程中受到基体中Sn元素扩散以及基体颗粒尺寸因素的控制.反应合成法制备的AgSnO2材料中SnO2颗粒的尺寸大多处在约50 nm直径的范围,部分区域中由于Sn的缺陷扩散影响,出现了尺度在200 nm左右的较大SnO2颗粒,由于最后一批形核的SnO2颗粒缺乏Sn的补充,所以反应合成法制备的AgSnO2材料中存在直径在10 nm左右的纳米级SnO2颗粒.