多组元硬质相增强Mo_2FeB_2基金属陶瓷的组织和性能研究

以Mo、FeB和Fe等为原料,添加不同含量的WC、NbC、TiC多组元硬质相结合真空液相烧结工艺制备了Mo_2FeB_2基金属陶瓷。采用金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析、X射线衍射仪、洛氏硬度检测和耐磨实验,研究了多组元硬质相对试样的组织和性能的影响。结果表明:多组元硬质相起细化组织和弥散强化的作用,因而提高了金属陶瓷的硬度和耐磨损性能;当WC、NbC、TiC的质量分数分别为10%、4%和5%时,试样的硬度最高,耐磨性最好。     

TiC/NbC添加量对铁基复合材料显微组织及力学性能的影响

将不同添加量的TiC/NbC陶瓷颗粒(质量分数分别为50%、33.33%、25%、20%、16.67%)加入到铁基体中,采用放电等离子体烧结(SPS)技术制备了陶瓷颗粒增强铁基复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)以及能谱仪(EDS)对烧结试样的微观组织形貌进行表征,并对其相对密度和力学性能进行测试。结果表明,含16.67%TiC/NbC陶瓷颗粒的烧结试样相对密度最大,达96.78%,且拥有较高的维氏硬度和弯曲强度,分别为300 HV和400 MPa;试样断口表现出明显的脆性断裂特征。SPS快速烧结技术可使TiC/NbC陶瓷颗粒均匀分散在铁基体中,且增强体和铁基体界面结合良好。少量TiC/NbC陶瓷颗粒即可显著细化基体组织,增强铁基复合材料强度和硬度;随着TiC/NbC陶瓷颗粒含量的进一步增加,其对基体组织的细化作用减弱。     

VC含量对Mo_2FeB_2基金属陶瓷组织与性能的影响

通过反应硼化烧结法制备不同VC含量的Mo_2FeB_2基金属陶瓷试样,并对试样的显微组织和力学性能进行分析。结果表明:VC能有效细化Mo_2FeB_2基金属陶瓷的晶粒组织且均匀分布在基体中;试样的硬度和耐磨性随VC含量增加呈现先提高后降低的趋势,当VC的质量分数为9%时,试样的硬度最高,耐磨性能最好。     

烧结气氛对Mo_2FeB_2金属陶瓷组织与性能的影响

以钼粉、铁粉、硼铁合金粉为原料,采用粉末冶金的方法,分别在真空、N2和Ar气氛下制备Mo2FeB2金属陶瓷材料。研究了烧结气氛对Mo2FeB2金属陶瓷密度、成分、力学性能以及显微组织的影响。研究结果表明,在同样烧结温度下,试样在真空气氛下的烧结密度为8.23g/cm3,硬度为75.3HRA,抗弯强度为1246.38MPa,优于在N2和Ar气氛下烧结制备的试样的密度、硬度和抗弯强度。金属陶瓷在N2和Ar中烧结后,碳含量比在真空中烧结的碳含量低1.0%～1.2%,而氧、氮含量均高于真空中烧结的含量。论文还通过对材料的显微组织的分析,发现真空气氛下制备的试样组织发育良好,结构致密,并阐述了不同烧结气氛对该材料组织结构影响的原因。     

添加铌强化Fe-Cr-C堆焊层的磨粒磨损性能

在Fe-Cr-C药芯焊丝中添加适量的铌铁粉,采用自动焊设备制备出含有适量硬质相NbC的堆焊层,分析了硬质相NbC对Fe-Cr-C堆焊层组织和性能的影响。研究表明,在Fe-Cr-C堆焊层中的M7C3尺寸略大,生成了硬质相NbC的堆焊层的初生碳化物尺寸均匀,分布更加弥散,含NbC的堆焊层硬度达到61.4HRC,与Fe-Cr-C堆焊层的52.8HRC相比提高了约16.29%,相对耐磨性提高43%。MC型硬质相NbC的显微硬度达到2 237HV。NbC断面呈不规则的多边形,呈团簇状聚集在一起,分布不均匀。     

添加球磨铁碳粉对Fe-2Cu-0.8C材料性能的影响

本文采用不同工艺制备球磨铁碳粉,并以球磨铁碳粉替代石墨粉与铁粉、铜粉混合,配制Fe-2Cu-0.8C材料,研究添加球磨粉的球磨时间和球磨粉成分对材料性能的影响,并与元素粉配料的Fe-2Cu-0.8C材料进行对比。结果表明,与添加其他球磨时间粉末的材料相比,添加球磨12 h粉末配制的材料,粉末的流动性好,试样的密度、强度和硬度相对较高。添加不同碳含量球磨粉末的材料,粉末的流动性和试样的密度与添加的球磨粉碳含量关系不大,试样的强度和硬度随碳含量增加有所降低。与元素粉配料的材料相比,添加球磨12 h粉末配制的材料强度和硬度提高近30%。     

渗碳齿轮用钢17Cr2Ni2Mo等温正火组织转变

对渗碳齿轮用钢17Cr2Ni2Mo进行了不同温度和不同时间下的等温正火工艺试验,采用金相显微镜和布氏硬度计,研究分析了其显微组织和硬度的变化。结果表明,同一温度下,保温时间越长,贝氏体含量越少,先共析铁素体和珠光体含量越多,布氏硬度越小;同一保温时间下,保温温度越高,贝氏体含量越少,布氏硬度越大。综合考虑,925℃奥氏体化2 h后,再在680℃下保温4 h,17Cr2Ni2Mo钢可获得边部为铁素体+珠光体、心部为铁素体+珠光体+极少量贝氏体的组织,试样硬度为178～195HBW,有利于用户的后续机械加工。     

TiC含量对TiCp/M2高速钢复合材料性能的影响

采用高能球磨法制备了TiCp/M2高速钢复合粉末,并利用放电等离子烧结(SPS)技术制备出不同TiC含量的颗粒增强M2粉末冶金高速钢复合材料(TiCp/M2)。测试了粉末粒度分布,观察了粉末形貌及其烧结试样的显微组织,检测了烧结试样的密度、硬度、抗弯强度及摩擦磨损性能,并探讨了复合材料的磨损机理。结果表明:球磨20h后,粉末形态由近似椭球形转变为不规则形状;放电等离子烧结后复合材料的显微组织均匀细小,晶粒平均尺寸小于2μm,M6C型碳化物平均尺寸小于1μm;致密度、抗弯强度随TiC含量的提高而有所降低,硬度在TiC含量为10%时达到最大值59HRC;TiCp/M2试样的磨损量随着TiC含量的增加呈现先下降后上升的趋势,当TiC含量为10%时复合材料具有最佳的耐磨性能,其磨损量约为基体材料的1/3。     

明弧堆焊Fe-Cr-C-Nb耐磨合金的组织及性能研究

采用自保护药芯焊丝明弧堆焊方法在45钢表面制备了Fe-Cr-C-Nb堆焊合金,使用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计、磨损试验机等设备,研究了铌铁含量对Fe-Cr-C-Nb堆焊合金显微组织、硬度及耐磨性能的影响。研究结果表明,Fe-Cr-C-Nb堆焊合金的显微组织由γ-Fe、NbC、M7C3、M3C、和少量α-Fe组成。随着Nb元素的增加,析出的NbC总量增加并弥散分布,形态由颗粒状向树枝状演变,同时γ-Fe颗粒的生长得到抑制,从而细化了合金晶粒,提高了Fe-Cr-C-Nb堆焊合金的韧性和强度。硬度及耐磨性能试验结果表明,随着Nb含量的提高,Fe-Cr-C-Nb堆焊合金的硬度增加,耐磨性能先升高后降低。     

喷射成形与传统熔炼高速钢M2的组织与力学性能研究

通过喷射成形和传统熔炼（中频冶炼+电渣重熔）两种工艺生产了高速钢M2（W6Mo5Cr4V2）试样，利用金相显微镜和M-200磨损试验机对同规格同位置的两种试样的退火组织、非金属夹杂物、淬回火硬度、显微组织和力学性能进行了研究。结果表明，喷射成形M2试样的碳化物分布均匀、尺寸细小，传统熔炼M2试样碳化物呈条带状分布；在相同热处理制度和位置下，喷射成形M2试样的回火硬度与传统熔炼M2试样相当；喷射成形M2试样的耐磨性要比传统M2试样提高约41%；喷射成形M2试样中尺寸大于2μm的MC类碳化物数量明显多于传统M2试样，使得在同等硬度下喷射成形M2试样的耐磨性能要优于传统M2试样。由此可知，喷射成形M2试样的组织及力学性能均优于传统熔炼M2试样，喷射成形技术具有工艺先进性。     

CaO-SiO_2-Na_2O-CaF_2-Al_2O_3-MgO保护渣系的Al_2O_3吸收速率和粘度

采用CaO -SiO2 -Na2 O -CaF2 -Al2 O3-MgO渣系 ,通过测定熔渣的粘度和Al2 O3吸收速率 ,研究连铸保护渣的Al2 O3吸收速率与粘度及化学成分之间的关系。在一定条件下 ,当CaO SiO2 为1 .2左右时 ,粘度达到最小值 ,Al2 O3吸收速率达到最大值 ,分别为 0 .1 0Pa·s、8.4 0 3× 1 0 - 4 kg·m- 2 ·s- 1 。随着渣中Na2 CO3含量、CaF2 含量和MgO含量的增加 ,粘度减小 ,Al2 O3吸收速率增大。随着渣中Al2 O3含量的增加 ,粘度增大 ,Al2 O3吸收速率减小。粘度为Al2 O3吸收速率的主要控制因素。随着熔渣粘度的增加 ,连铸保护渣的Al2 O3吸收速率逐渐减小。     

Thermodynamic study of BaCuO2 and BaCu2O2

The Gibbs energy changes for the syntheses of the interceramic compounds of BaCuO₂ and BaCu₂O₂ were investigated as a basic study in the Y-Ba-Cu-O system that includes a superconductor, YBa₂Cu₃O_6.5+x . For the compound BaCuO₂, thermogravimetry with CO₂-O₂-N₂ gas mixtures was employed, and equilibrium temperatures were determined at which CO₂ partial pressures in the gas mixtures were equilibrated with mixed powder of BaCuO₂, CuO, and BaCO₃. The Gibbs energy change for the reaction of BaCO₃ + CuO = BaCuO₂ + CO₂ was determined from the relation between CO₂ partial pressure and equilibrium temperature, taking into consideration the effect of CO₂ dissolution in BaCuO₂. For the study on BaCu₂O₂, electromotive force (emf) measurement using yttria-stabilized zirconia solid electrolyte was conducted. A technique using two cells was applied to the emf measurement for minimizing the effect of dispersion of oxygen from samples, and the Gibbs energy change for the reaction of BaCuO₂ + CuO = BaCu₂O₂ + 1/2O₂ was decided from the measured O₂ partial pressure.     

Biological activity and phosphorylation of 2'-azido-2'-deoxyuridine and 2'-azido-2'-deoxycytidine

2'-Azido-2'-deoxyuridine and 2'-azido-2'-deoxycytidine were evaluated for their inhibitory activity against ribonucleotide reductase and for subsequent cell growth inhibition. Their mono- and di-phosphates were synthesized and their inhibitory activities against the reductase were also determined in a permeabilized cell system, along with the two nucleosides. The results of the present study identify the first phosphorylation step involved in the conversion of the two azidonucleosides to the corresponding diphosphates to be rate-limiting in the overall activation.     

Raman spectroscopy of the structures of Li2O-SiO2 and Li2O-GeO2 melts

An analysis of the Li₂O-SiO₂ and Li₂O-GeO₂ systems in the temperature range from 298 to 1373 K has been performed by Raman spectroscopy. A comparison of the spectroscopic data for the crystalline phases, glasses, and melts allowed us to determine the main anion groups existing in these systems and to establish the structural changes induced by changes in the temperature and composition.