掺Ca铬酸镧超细粉体的成形与低温烧结特征

采用有机凝胶法合成的掺Ca铬酸镧超细粉体,在室温下分别经400～1200MPa模压成形,在1300℃相对较低的温度下烧结获得了高致密度的烧结体。用收缩率和致密度对粉体的烧结性能进行了表征,并采用SEM、四探针测试仪等手段研究烧结体的断口形貌特征和电性能。结果表明,成形压力是影响烧结体收缩率和致密度的重要因素,当成形压力≥600MPa,可以获得收缩率为14％、致密度为94％的烧结体。成形压力的增大也会使烧结体的电性能得到提高。此外研究结果还表明晶粒以台阶机制长大。     

掺钙的铬酸镧粉末制备工艺及烧结性能研究

采用固相法在不同工艺条件下烧结合成了掺钙的铬酸镧(La1-xCaxCrO3)粉末。对粉末进行了X射线衍射分析,用扫描电镜对烧结后试样的微观形貌进行观察,分析了钙含量及合成条件对试样晶体结构及烧结性能的影响。研究发现,微量钙的加入对晶体结构影响较小,但明显促进烧结致密化;随着粉体合成温度升高,烧结试样断面收缩率略有增大。合成温度决定粉体相结构,合成反应在1h内基本完成,延长合成时间对品体结构的影响不大。     

纳米铬酸锶镧制备及烧结行为

采用sol—gel法制备了铬酸锶镧纳米粉体,并用纳米粉体制成了烧结体。利用XRD、TEM及SEM方法研究了不同条件下粉末样品的物相组成、形貌及烧结体的形貌。结果表明,随着锶掺杂量的增加,La1-xSrxCrO3(x=0～0．4)粉料的粒径逐渐变小。随煅烧温度的增高,粒径逐渐增大,其最佳合成温度为800℃。粘结剂加入量及成型压力对烧结体的气孔大小和分布影响很大。     

掺Li量和烧结温度对铬酸镧烧结行为的影响

研究了用Pechini法制备掺Li铬酸镧超细粉体在烧结过程中掺Li量和烧结温度对粉体烧结行为及烧结体组织的影响.结果表明,在相同烧结温度下,LaCr1-yLiyO3烧结体收缩率随掺Li量的增加而升高;当掺Li量y为0.2时收缩率达到最大;此后随着掺Li量增加而降低.就相同掺Li量的烧结体而言,烧结温度越高组织越致密.致密烧结体的断口特征为穿晶和沿晶混合断裂,这表明晶界结合强度接近晶内.烧结过程中晶粒不断合并、长大,其长大机制为台阶方式.     

掺锂对铬酸镧粉合成的影响

采用溶胶-凝胶法，按化学配比将锂元素掺人铬酸镧中制得粉末。通过XRD、DSC、TG等测试方法对粉末合成过程中的相变规律进行分析，探讨锂元素对铬酸镧粉合成过程的影响。研究发现锂元素的掺人引起晶格常数变小，同时降低了合成温度。     

钙含量和烧结时间对铬酸镧材料的显微组织及导电性的影响

采用固相法制备了不同钙含量的铬酸镧试样。用扫描电镜分析了试样的微观组织，研究了钙含量及烧结时间对晶粒尺寸、收缩率及电阻率的影响。发现晶粒均为等轴晶，以台阶生长方式长大，随烧结时间的延长出现台阶退化现象。使用2000h后Lao.02 Cao.98 CrO3晶粒极为致密，气孔聚集在晶内及晶界。钙含量的摩尔分数从0．02到0．10变化时，试样收缩率明显增加，电阻率明显下降。随烧结时间的延长，试样的室温电阻率变化不大。     

铬酸镧电热元件的结构特征研究

铬酸镧电热元件是目前最好的陶瓷发热材料之一。通过X射线衍射和扫描电镜对国内外铬酸镧电热元件的结构特征进行了分析，利用定量金相截线法对试样的晶粒尺寸分布进行了统计。结果表明，国产铬酸镧电热元件由尺寸均匀的等轴晶组成，元件的热端在使用2000h后晶粒长大十分明显，并存在调幅分解。日本元件除细小的等轴晶外还有一定量的形状不规则的大晶粒，等轴晶在使用后长大不明显，这可能是其良好抗热震性的原因。     

放电等离子技术连接铬酸镧陶瓷

铬酸镧陶瓷脆性高、难以变形,使其在加工上存在难度。利用陶瓷连接技术可以将小部件连接为大部件,实现低成本制造形状复杂的大型陶瓷构件。以铬酸镧的前驱体料浆作为中间层材料,利用放电等离子技术进行了铬酸镧陶瓷的连接,测定了连接件的连接强度,并借助SEM、EDS等手段分析了连接温度及保温时间对连接件强度的影响。结果表明,连接温度为1400℃时,连接件可以获得最高的连接强度,连接过程中母材中出现第二相Cr4O5。     

铬酸镧超细粉的低温燃烧合成方法研究

用金属硝酸盐为阳离子源和氧化剂,硝酸铵为助燃剂低温燃烧合成了铬酸镧超细粉。用红外光谱（IR）、X射线衍射和透射电子显微镜对中间产物凝胶和燃烧后的粉末进行了分析。结果表明,当体系中加入理论比例的硝酸铵时,干凝胶没有完全燃烧,燃烧后的粉体中存在残余有机物;为了合成不含残余有机物的铬酸镧,应使凝胶中的硝酸铵适当过量,确保燃烧过程中有足够的能量使有机物完全分解。     

铬酸镧电热管素坯制备的关键技术研究

粘合剂、成型方式及成型压力是铬酸镧电热管素坯成型的关键工艺参数。研究发现5％聚乙烯醇（PVA）水剂粘合剂塑化后的粉体加压制成密度大、机械强度高、直径为Ф0．1mm左右的颗粒,有利于素坯成型和工业化生产。通过工艺参数的协调控制,用干压结合等静压能保证管状元件素坯的成型质量。成型压力越大,毛坯外观质量越好,300MPa等静压成型的素坯可以满足烧结工艺要求。     

关键工艺参数对铬酸镧粉体形态的影响

采用Pechini法制备了铬酸镧超细粉体,在系统分析Pechini法工艺的基础上,找出了影响粉体形貌的关键因素,即柠檬酸量、乙二醇量、凝胶干燥温度、加热速率和煅烧温度,并确定了最佳工艺参数.结果表明,在柠檬酸与金属阳离子的摩尔比1.2∶1、乙二醇与柠檬酸的摩尔比3∶1条件下制得的凝胶在80 ℃干燥,并将干凝胶在800 ℃直接煅烧,可以获得均匀、极少团聚的铬酸镧超细粉体,平均粒径约为40 nm.     

DBC-偶氮氯膦固相光度法测定痕量镧

在0.5 mo1·L-1盐酸介质中,La(Ⅲ)-(DBC-偶氮氯膦)所形成的络合物可吸附到201×7型苯乙烯阴离子树脂上.该固相显色体系最大吸收波长位于650 nm,镧的表观摩尔吸光系数为ε650nm=2.08×l05L·mol-1·cm-1.该固相分光光度法测定镧灵敏度为La(Ⅲ)-(DBC-偶氮氯膦)液相分光光度法灵敏度的2.31倍.镧在0～0.44 μg.ml-1范围内遵守比尔定律.考察了26种共存离子对测定镧的影响.本研究所建立的方法已成功地用于分子筛中镧的测定,结果满意.     

TC21合金时效过程中的相变研究

采用XRD、SEM、TEM及显微硬度测试等手段,系统研究了TC21合金固溶处理后的相变以及合金在550～850℃时а"相在时效过程中的分解机制及组织演变规律,结果表明:1000℃固溶30 min淬火后,TC21合金形成а"马氏体,且合金中存在少量β及O相(Ti2AlNb);随时效温度的升高,а"相逐步发生а"→а+а"_高→а+β_(亚稳)→а+β,а"+а'+β_(亚稳)→а+β,а"→а+β等分解过程;TC21合金的显微硬度依赖于时效温度和时效时间,时效时间延长,合金显微硬度先迅速增大,达到最大值后再逐渐减小.时效温度升高时,合金显微硬度达到最大值的时间缩短,且合金最终的显微硬度随时效温度的升高而降低.     

激光相变硬化过程中温度场及马氏体相变的数值分析

以相变理论、热弹塑性理论为基础 ,根据激光热处理加热、冷却速度快的特点 ,建立了考虑热物性系数及相变过程的非线性热传导方程。该方程能较好地反映马氏体相变特征。应用有限单元法和有限差分的混合解法对平板材料激光淬火过程的瞬态温度场进行了计算。在计算温度的同时 ,计算了马氏体量的分布 ,进而确定激光硬化区的形貌。计算结果与实验结果对比表明 ,此项理论研究有一定实用价值     

40Cr钢连续冷却相变的数值模拟

淬火冷却过程中的相变对瞬态温度场和应力有较大影响。本文以40Cr钢为研究对象,用多项式拟合了等温转变图,采用孕期叠加法确定冷却过程相变的开始时间,给出了连续冷却相变动力学的数学模拟计算式,计算了淬火过程中的相组织的百分比。     

三元硼化物基硬质合金烧结过程中的相变和微观组织的演化

采用真空烧结方法制备了WC-Co/TiB_2体系的三元硼化物基硬质合金,并用XRD、SEM、EDS等方法对材料进行分析,研究了烧结过程中的相变和微观组织的演化,同时研究了烧结温度对该材料力学性能的影响。结果表明,WCoB仅会在固相烧结阶段生成,随着烧结温度提高逐渐发生分解,在1300℃以上经液相烧结后的试样其最终相组成为W_2CoB_2和TiC及少量TiB_2。W_2CoB_2颗粒随烧结温度的升高有逐渐聚集长大的趋势。在1 400℃烧结后的试样具有最佳的综合力学性能,其硬度可达HRA92.0,抗弯强度达763.2 MPa。