1Cr18Ni9Ti与TiC-TiB2熔化连接及其陶瓷涂层制备研究

采用超重力场燃烧合成技术,通过液态陶瓷与1Cr18Ni9Ti之间的熔化连接,在1Cr18Ni9Ti基底上制备出具有成分扩散特征的TiC-TiB2陶瓷涂层。XRD、FESEM及EDS分析表明陶瓷涂层由大量细小的TiB2片晶、TiC不规则晶体及少量的Cr基合金相构成,并且陶瓷涂层相对密度、显微硬度及断裂韧性分别达到98.2%、24.6GPa与(14.5±3.5)MPa·m0.5。在1Cr18Ni9Ti基底与陶瓷涂层之间因出现Ti、Cr与C原子向不锈钢基底的单程扩散,使得陶瓷与不锈钢之间存在着富(Fe,Ti)合金碳化物颗粒呈梯度分布的中间过渡层,同时受超重力所限,中间过渡层存在粗大的氧化物夹杂与氧化物夹杂层,致使陶瓷涂层与不锈钢之间的剪切强度仅达到(125±35)MPa。     

添加剂对超重力下燃烧合成Al2O3／ZrO2的影响

基于超重力下燃烧合成Al2O3/33ZrO2(4Y)复合陶瓷板,通过添加不同含量的SiO2,研究SiO2添加剂对Al2O3/33ZrO2(4Y)显微组织、晶体生长及力学性能的影响.XRD、SEM和EDS分析显示,SiO2的添加并未改变陶瓷物相组成;但是,随SiO2添加量的增加,陶瓷显微组织由胞状共晶团转变为棒状共晶组织,且棒状共晶团的长径比逐渐增大,而体积分数却随之下降.陶瓷相对密度因SiO2对陶瓷熔体粘度的双重影响,在SiO2的质量分数为6%时达到最高值,为97.4%;陶瓷硬度因SiO2在陶瓷中形成玻璃相,故随SiO2添加量增加而下降;陶瓷断裂韧度因棒晶裂纹桥接与裂纹偏转效应,因此也在SiO2添加量为6%时达到最高值,为15.9 MPa·m1/2.     

超重力下燃烧合成TiC-(Ti,W)C基细晶陶瓷研究

采用超重力下自挤压辅助燃烧合成技术,以快速凝固方式制备出TiC-( Ti,W)C基细晶陶瓷.XRD,FESEM与EDS结果表明,TiC基复合陶瓷基体主要由球状的TiC细晶构成,同时在TiC-(Ti,W)C基体间还分布着少量的TiB2片晶、(Cr,W,Ti)3B2及Al2O3残余夹杂物.由于超重力的引入,促使液态产物分层,且因处于底部的Ti-W-Cr-C-B液相中Ti、C原子浓度高,使得TiC率先形核并快速生长,从而促进(Ti,W)C生长发育,最终生成TiC-(Ti,W)C基陶瓷.性能测试表明陶瓷相对密度与硬度分别为99.3％与22.5±1.5 GPa,并且因缺少有效的增韧机制,陶瓷断裂韧性较低,但是该陶瓷因内部缺陷尺寸小仍具有较高的弯曲强度.     

超重力下燃烧合成TiC-TiB2细晶复合陶瓷

采用超重力下燃烧合成工艺,以快速凝固方式制备出TiB2系列含量的TiC-TiB2细晶复合陶瓷。XRD、FESEM与EDS分析表明,随TiB2含量的增加,TiC-TiB2复合陶瓷基体从TiC微米球晶组织逐渐转化为TiB2小尺寸片晶组织,且对于TiB2含量为50%的TiC-TiB2复合陶瓷,可获得TiB2小尺寸片晶均匀镶嵌于TiC基体上的共晶组织。力学性能测试结果表明,TiB2的摩尔分数为50%的TiC-TiB2复合陶瓷因在凝固过程中发生共晶反应,陶瓷相对密度和硬度均达到最高值(分别为98.6%和18.4GPa),并且因TiB2小尺寸片晶在裂纹扩展时所诱发的裂纹偏转、桥接及片晶拔出增韧机制的协同作用,TiB2的含量为66.7%的TiC-TiB2复合陶瓷具有最高的断裂韧度(13.4MPa·m0.5)。     

重力分离SHS陶瓷衬管合成过程的研究

本文在采用重力分离ＳＨＳ法制备陶瓷内衬复合钢管的基础盼析了ＳｉＯ２中剂在复合钢管制备管过程中对燃烧过程,液相重力分离过程及陶瓷层致密度的影响。研究发现：在Ｆｅ２Ｏ３－Ａｌ体系中,燃烧过程以扩莠为主要机制,ＳｉＯ２在燃烧过程中起稀释作用,陶瓷层主要由构成枝晶的α－Ａｌ２Ｏ３基体相和分布于枝晶晶界的ＦｅＯ．Ａｌ２Ｏ３尖晶石相成,ＳｉＯ２在陶瓷中以石英相结构存在;ＳｉＯ２通过增加熔体粘度而显著影响熔体中     

TiB_2基陶瓷-42CrMo合金钢层状复合材料界面结构与力学性能

采用自蔓延高温合成离心熔铸工艺可以快速制备出TiB_2基陶瓷-42CrMo合金钢层状复合材料,并在层间界面上形成TiB_2基陶瓷/Fe-Ni合金相三维网络跨尺度连续梯度复合结构,使层状复合材料分为陶瓷基体、中间过渡区与合金钢基底3层结构。通过材料力学性能测试并结合FESEM、HRTEM观察,得出正是由于层间界面上原位生成TiB_2基陶瓷/Fe-Ni合金的三维网络跨尺度连续梯度复合结构,使复合材料不仅具有高的弯曲强度与断裂韧性,而且又使之在三点弯曲测试时呈现出明显的"假塑性"力学行为特征。同时,陶瓷基体附近界面上TiB_2基陶瓷/Fe-Ni基合金复合结构裂纹互锁效应与中间过渡区上TiB_2微纳米/纳米晶沉淀强化机制的协同作用又使TiB_2基陶瓷-42CrMo合金钢层状复合材料具有高的层间界面剪切强度。     

熔体自生原位增韧Al2O3/20%ZrO2(3Y)复合陶瓷显微结构、裂纹扩展与增韧

通过在铝热剂中添加一定含量的微米ZrO2(3Y)粉末,以铝热燃烧、陶瓷/金属液相分离与熔体自生方式,制备出以t-ZrO2纳微米纤维镶嵌于其上且具有不同结构取向的蓝宝石棒晶为基的Al2O3/20%ZrO2(3Y)复合陶瓷,并结合力学性能测试,研究材料显微结构、裂纹扩展与增韧之间的内在联系.研究得出,陶瓷抗弯强度与断裂韧性分别达到1 086MPa与11.6 MPa·m05;存在于蓝宝石棒晶上大量、细密的低能异相界面(相界面间距为纳微米尺度)及高的残余压应力,使蓝宝石棒晶得以补强;具有高强度、高模量且长径比为6.0～8.0的蓝宝石棒晶及分布于其上的高残余压应力又迫使裂纹沿棒晶边界扩展,诱发裂纹偏转、棒晶桥接与拔出增韧机制,并相继伴随着t-ZrO2相变、α-Al2O3片晶桥接、Cr颗粒延性相塑变及相变诱发微裂纹多重增韧机制的协同作用,保证材料在保持高强度的同时,又具有高韧性与高的缺陷容忍性.     

TiC—TiB2复合陶瓷制备与性能

相比于TiC、TiB2单相陶瓷,TiC—TiB2复合陶瓷因具有高硬度、高断裂韧性及优异的耐磨性,目前已成为工程陶瓷的研究热点。本文基于对目前国内外TiC—TiB2复合陶瓷制备方法与力学性能的介绍,分析了反应物成分,反应物颗粒尺寸,压坯密度等因素对力学性能的影响,并且结合超重力下燃烧合成技术制备大尺寸、高致密、高硬度TiC—TiB2近共晶成分复合陶瓷研究结果,指出燃烧合成及其衍生技术现已成为制备TiC—TiB2复合陶瓷的研究热点,并且为获得高致密的细晶材料,TiC—TiB2复合陶夺发展趋势在于共晶系复合陶瓷。     

CTC1000·2型双机轮胎式采矿台车

CTC 1000·2型双机轮胎式采矿台车,主要用于金属矿山的水平分层充填法采场内打上向平行炮孔、切采孔和探矿孔等。要求采场顶板高度为2.8～3.6米。其他地下工程如与上述条件相类似,亦可选用此种台车。如配用YG-Z70A型独立回转凿岩机、B250J成套钎具以     

添加剂对陶瓷复合钢管致密化的影响

添加剂对陶瓷复合钢管致密化的影响王建江赵忠民王双喜李俊寿（石家庄军械工程学院）ＳＨＳ铝热技术是利用在铝热反应中出现的氧化－还原反应放热自增殖的传播过程进行陶瓷及金属间化合物合成的一项新型技术。其中，在钢管内表面涂覆上陶瓷层，以提高钢管的耐热、耐蚀、耐...