Densification and mechanical properties of cBN–TiN–TiB2 composites prepared by spark plasma sintering of SiO2-coated cBN powder

cBN–TiN–TiB₂ composites were fabricated by spark plasma sintering at 1773–1973 K using cubic boron nitride (cBN) and SiO₂-coated cBN (cBN(SiO₂)) powders. The effect of SiO₂ coating, cBN content and sintering temperature on the phase composition, densification and mechanical properties of the composites was investigated. SiO₂ coating on cBN powder retarded the phase transformation of cBN in the composites up to 1873 K and facilitated viscous sintering that promoted the densification of the composites. Sintering at 1873 K, without the SiO₂ coating, caused the relative density and Vickers hardness of the composite to linearly decrease from 96.2% to 79.8% and from 25.3 to 4.4 GPa, respectively, whereas the cBN(SiO₂)–TiN–TiB₂ composites maintained high relative density (91.0–96.2%) and Vickers hardness (17.9–21.0 GPa) up to 50 vol% cBN. The cBN(SiO₂)–TiN–TiB₂ composites had high thermal conductivity (60 W m⁻¹ K⁻¹ at room temperature) comparable to the TiN–TiB₂ binary composite.     

SiO2对聚丙烯/SiO2复合材料微孔发泡作用

通过熔融共混法把改性过的超细SiO2加入到聚丙烯(PP)中,制备PP/SiO2复合材料母粒,通过化学发泡注塑工艺制备PP/SiO2微发泡复合材料.用扫描电镜观察了发泡样品的泡孔结构,借助电子探针和转矩流变仪研究了超细SiO2粒子在PP复合材料微孔发泡中的作用.结果表明,SiO2粒子之所以能够改善PP微孔发泡材料的微孔结构,一方面是SiO2粒子的成核作用,另一方面是SiO2的加入提高了PP熔体黏度.     

cBN砂轮磨削技术

高科技通常意味着使用最新的科学技术,同时也意味着与工业增长潜力直接相关,而磨削通常指加工出表面质量好、外形精度高的工件.而高科技磨削技术领域的所有最新工业发展成果和趋势.     

SiO2和稻壳SiO2/壳聚糖复合膜的性能比较

将稻壳用10%的盐酸处理后在600 ℃焚烧得到无定形、纯度大于99%的稻壳SiO2,通过红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)以及马尔文粒度仪对稻壳SiO:的结构、形貌和粒径进行了分析,并与气相SiO2进行了对比.将两种SiO2分别与壳聚糖复合,对比了两种复合膜的机械性能和热分解性能.结果表明:稻壳SiO2的FTIR谱图与气相SiO2相同,但吸水值和吸油值均低于气相SiO2,二者的粒度分布均在2～100μm区间;两种SiO2壳聚糖复合膜的拉伸模量、强度和断裂伸长率的最大值相差不大;当SiO2质量分数为5%时,气相SiO2/壳聚糖复合膜热稳定性能略高于稻壳SiO2/壳聚糖复合膜.     

高纯纳米SiO2制备

以煤矸石为原料,制备了低成本纳米二氧化硅(SiO2.xH2O)。采用红外光谱、XRD、TEM等技术对产物进行了表征,结果表明制备的纳米二氧化硅粉体呈球形、粒径分布范围为15～20 nm,纯度高于99.98%。     

纳米多孔SiO2微粉

多孔状纳米SiO2微粉的制备是以水玻璃的盐酸为原料，添加适定的稳定剂（非离了表面活性剂）在适宜的pH值和温度下沉淀合成，要得到性能优良的SiO2纳米微粉，最佳工艺的研究尤其重要，用BDL－B型电位仪，ET，EPMA－电子探针及DTA－TGA等手段对其性能进行表征，结果表明，制得的SiO2超细微粉，颗粒呈多孔状，具有巨大的比表面积，高达1000m2/g以上，孔径为25A左右，粒度分布均匀，粒度可达纳米级，这种粉末具有特殊的性能。     

SiO2纳米复合材料研究进展

本文介绍了纳米SiO2粒子的一些优异性能及表面改性与分散方法,并详细阐述了SiO2纳米复合材料的制备方法、研究进展及其优良性能。     

Phase equilibria in the CaO·SiO2Na2O·SiO2Na2O·Al2O3·6SiO2 system

Equilibrium phase relations in the system CaO·SiO₂Na₂O·SiO₂Na₂O·Al₂O₃·6SiO₂ at 40–80 wt% Na₂O·Al₂O₃·6SiO₂ composition range have been experimentally studied at temperatures between 800 °C and 1200 °C. The liquidus temperature was determined with differential scanning calorimetry. The equilibrated samples were quenched with pressurized nitrogen, and examined with electron probe X-ray microanalysis and X-ray diffraction for identification of microstructure and phase relations. Five primary phase fields, CaO·SiO₂, Na₂O·SiO₂, Na₂O·2CaO·3SiO₂, 2Na₂O·CaO·3SiO₂ and Na₂O·Al₂O₃·6SiO₂ were established. The ternary eutectic point of CaO·SiO₂, Na₂O·2CaO·3SiO₂ and Na₂O·Al₂O₃·6SiO₂ was determined to be at 1030 °C with the composition of 29.0 wt% CaO·SiO₂, 12.0 wt% Na₂O·SiO₂ and 59.0 wt% Na₂O·Al₂O₃·6SiO₂. Peritectic reaction of Na₂O·2CaO·3SiO₂, 2Na₂O·CaO·3SiO₂ and Na₂O·Al₂O₃·6SiO₂ occurred at 930 °C with the composition of 13.0 wt% CaO·SiO₂, 29.0 wt% Na₂O·SiO₂ and 58.0 wt% Na₂O·Al₂O₃·6SiO₂. The liquidus surface projection of the ternary system has been constructed in the composition region important for the bottom ash application.     

开发cBN涂层技术难点

据长期从事切削刀具涂层技术研究的DennisT．Quinto博士介绍，要使一种材料成为功能涂层材料，需要解决两个工艺技术问题：一生成具有正确键结构的纳米晶晶核，并且随后能够生长为最终结晶微观组织；二涂层能与基体牢固粘结，这也是作为刀具涂层难题所在。     

SiO2空心球及SiO2/TiO2复合空心球的制备与性能研究

空心球材料是一种理想的保温结构,其极大降低了表观密度和空气对流换热,增加了热反射,降低了热导系数.因此,空心球材料在建筑、涂料、装潢等领域有着较大的应用前景.采用模板法以聚苯乙烯微球为模板,制备了纳米级SiO2空心球,再以此SiO2空心球为模板,采用包裹沉淀法制备了SiO2/TiO2复合空心球.结果显示:SiO2空心球...     

cBN刀具的结构形式

随着机械制造业的高速发展,越来越多的难加工材料和超硬材料被广泛应用,随之机械加工刀具也面临严峻的考验,研发各种耐磨性好,热稳定性强,抗冲击性优良的超硬切削刀具是必然趋势。高效加工、硬加工、干式加工、超精密加工和新型难加工材料加工是刀具行业的发展方向,cBN刀具作为目前加工高硬度难加工的黑色金属材料最具优势的刀具材料,是未来实现精密和超精密加工的必备刀具。     

纳米SiO2对Zn-Ni/纳米SiO2复合镀层性能的影响

先通过赫尔槽试验优化了乙酸盐体系电镀Zn-Ni合金的基础镀液配方,得到了全光亮的赫尔槽试片;再向基础镀液中添加纳米SiO_2,通过单因素试验研究了纳米SiO_2的质量浓度对Zn-Ni/纳米SiO_2复合镀层的孔隙率及耐蚀性的影响。结果表明:当纳米SiO_2的质量浓度为8g/L时,Zn-Ni/纳米SiO_2复合镀层的孔隙率最低,耐蚀性最好。     

SiO2-MgO-CeO2烧结过程中的相变

对SiO2一MgO—CeO2体系在1250～1750℃进行常压烧结，并用XRD进行了相分析。结论是，对Mg元素而言，在高温下，当原料中MgO含量较高时，Mg元素以MgO和硅酸盐晶体存在；当原料中的MgO含量较低时，总是以硅酸盐的形式存在；对Ce元素而言，在烧结温度较低时，Ce元素主要以晶体形式存在；在烧结温度较高时，Ce元素主要以硅酸盐的形式存在，始终没有CeO2析出。     

新型SiO2-TiO2-BaO-CaO耐碱涂层

采用Sol-gel方法制备出新型SiO2-TiO2-BaO-CaO耐碱涂层.合成了适合于浸涂工艺的稳定溶胶涂液.红外光谱表明:醋酸与钛离子形成稳定的配位体,从而延长了凝胶时间;500℃处理后,凝胶中已形成氧化物网络.通过测定侵蚀后涂膜玻璃的失重量和原子吸收光谱,分析组成和热处理温度对涂层耐碱性的影响.XRD图谱和SEM照片表明:涂膜玻片经NaOH侵蚀后,表面形成富钛保护层,提高耐碱性,而侵蚀后生成的复杂晶体使侵蚀加剧.     

刀具厂商看好cBN铣刀

日经BP社报道，于日本东京举行的2007年模具加工技术展（Intermold2007，4月25日至28日）上，刀具厂商竞相展示cBN铣刀，显示出其对扩展此类产品线的热望。     

cBN刀具的加工特点

正(1)适合加工高硬度材料由于cBN刀具本身硬度仅次于金刚石,故和金刚石刀具统称为超硬刀具,其cBN刀具主要适合加工高硬度黑色金属材料,被加工工件的硬度一般控制在HRC45以上,如华菱的一款BN-K1牌号的cBN刀具,可加工HRC79的高硬度工件。如硬度低于HRC45,加工效果并不理想。