微波烧结碳纳米管增强铜基复合材料的显微组织与力学性能

通过微波烧结与轧制相结合,制备碳纳米管(carbon nanotube,CNTs)增强铜基复合材料(CNTs/Cu),对该材料的显微组织、致密度、硬度和抗拉强度等进行分析与测试,并通过正交试验优化工艺参数。结果表明:CNTs的最佳含量(质量分数)为2.0%,在烧结温度为1 000℃,保温时间为30 min条件下制备的2.0%CNTs/Cu复合材料,CNTs均匀分散在Cu基体中,CNTs与Cu基体结合良好,材料致密度达到98.09%,维氏硬度(HV)为372,屈服强度和抗拉强度分别达到234 MPa和344 MPa,比微波烧结纯铜分别提高18%和24%左右。     

氧空位与异质结协同增强的TiO2/WO3复合光催化剂

二氧化钛(TiO₂)因其出色的光催化活性,在光催化领域得到了广泛的研究。然而,二氧化钛的高光生载流子重组率和宽带隙限制了其应用。在这项工作中,通过在TiO₂中引入钨元素(W),合成了具有氧空位缺陷的TiO₂/WO₃异质结纳米复合光催化剂。氧空位的引入降低了带隙并扩大了光吸收范围,而异质结增加了光生载流子并促进了它们的分离。实验表明,TiO₂/WO₃纳米复合光催化剂具有更强的光催化活性,100 mg样品在2 h内最高可产生氢气63.7μmol。另外,TiO₂/WO₃纳米复合材料在模拟太阳光下也表现出了极佳的稳定性,这一探索为TiO₂基复合光催化剂的设计和制备提供了新的思路。     

新型碳量子点的合成、主要性质及其在新材料中的应用

近年来,碳量子点(CQDs)作为一种新型的碳纳米材料,引起了人们广泛的关注.碳量子点除了具有独特而优异的光学性质外,还具有良好的水溶性、生物相容性、低毒性、成本低等优点.发现碳量子点以来,学者们开发了多种合成方法,例如模板法、微波法、水热法、磁控热法等,且因其优异的性质而被广泛应用于生物、环境、能源等相关材料领域.阐明...     

碳纳米管在铝基复合材料中分散的研究进展

由于具有独特的结构和优异的性能,碳纳米管(CNTs)被认为是铝基复合材料的理想增强相。CNTs的增强效果很大程度上取决于其在铝基体中分散的均匀性,但CNTs却很难分散,给高性能CNTs/Al复合材料的制备带来了不小的难题。简要分析了CNTs在铝基体中分散困难的原因以及分散性对复合材料性能的影响,详细介绍了球磨、纳米尺度分散、分子级别混合、原位合成、喷雾干燥等主要的CNTs在铝基体中的分散方法。最后,讨论了关于CNTs分散程度的量化评估方法。     

钨铜合金制备与应用研究

钨铜合金是以钨和铜为主要成分、通过粉末冶金方法制备的一种"假合金",因兼具良好的导电、导热、高熔点、高电击穿强度、低接触电阻、高耐焊性以及高抗热等性能被广泛应用于电触头、电火花加工电极、电子封装、航空航天等领域.文章根据钨铜合金的性能特点,对其在上述四个领域的应用现状进行了综述;分析了钨铜合金传统制备技术如熔渗、高温液...     

高纯钨制备的除杂方法及其研究现状

高纯钨具有高抗电子迁移、高硬度和高熔点等优良性能而被广泛应用于制备溅射靶材、放电灯电极和高温炉构件等.本文综述了高纯钨的除杂方法和痕量杂质检测方法,着重介绍了高纯钨的湿法除杂法(沉淀法、氨溶结晶法、溶剂萃取法和离子交换法)和火法除杂法(电子束熔炼法、区域熔炼法和化学气相沉积法)的原理、优缺点和应用现状,并指出了未来高纯...     

微波多模腔快速烧结WC-8%Co硬质合金

采用多模腔微波烧结工艺制备了WC-8%Co硬质合金,烧结周期为1～1.5h,研究了微波烧结工艺对合金组织结构与性能的影响。结果表明:微波烧结WC-8%Co硬质合金所需时间短,在1400℃的烧结温度下保温0min时密度就能达到14.71g/cm3,HRA可达90.3,烧结样品的显微组织结构均匀,样品中心和边缘区域WC晶粒尺寸分布一致,没有发现显著差异,随着烧结保温时间的增加和烧结温度的提高WC晶粒尺寸长大不明显。     

超细WC-Co硬质合金的微波烧结研究

采用微波烧结工艺制备了WC-Co超细硬质合金,并研究了烧结工艺对烧结样品性能的影响。结果表明:微波烧结与真空烧结WC-Co超细硬质合金相比烧结温度更低,保温时间更短,在1300℃的烧结温度下瞬时保温(0min),密度就可达到14.27g/cm3,而且在烧结温度1350℃保温0min时硬度HRA达到94.0,并且样品WC晶粒尺寸在烧结过程中长大不明显,随着烧结温度的提高和保温时间的增加WC晶粒尺寸的变化不大。     

粉末冶金制备高导热铜基复合材料的研究进展

电子器件芯片功率的不断提高对散热材料的热物理性能提出了更高的要求。将导热性能、力学性能优异的铜作为基体,加入高导热、低膨胀的增强体得到的铜基复合材料,能够兼顾热膨胀系数可调和高热导等特点,是理想的散热材料。重点对近年来以金刚石、石墨烯、石墨、碳纳米管、SiC为增强体的铜基复合材料的研究进展进行综述,并就高导热铜基复合材料目前存在的问题及未来的研究方向进行了展望。     

微波烧结粗晶低钴YG硬质合金存在的脱碳问题及其改进

采用常规微波烧结法制备WC-Co硬质合金时,表层区域出现严重的脱碳现象,导致表层和中心区域的组织显著不同,即产生核壳结构,对合金的力学性能造成不利影响。本文作者以WC粉和Co粉为原料粉末,采用微波烧结法制备88%WC-12%Co(YG12)和94%WC-6%Co(YG6)硬质合金,在混料时添加炭黑,避免合金中脱碳相的生成。检验表明:当炭黑添加量(质量分数)接近0.2%时,YG12和YG6的抗弯强度(TRS)分别达到3 109和2 642 MPa;硬度(HRA)分别为88.7和89.8。此时,合金表面和中心区域具有一致的显微组织结构,没有发现脱碳相η(W3Co3C)。但当炭黑添加量超过0.2%时,大量析出的石墨相对合金的力学性能,尤其对硬度产生不利影响,当炭黑添加量为0.4%时,YG12和YG6的抗弯强度分别只有2 465 MPa和2 213 MPa。