B4C涂层作为等离子体面对材料的一些性质

介绍了利用等离子喷涂设备,B4C/Cu梯度功能涂层及非梯度涂层的制备技术,在模拟实验装置中测量了在高能粒子(3 keV,D+)的作用下,B4C涂层的化学溅射产额、热解吸性能、热冲击性能及热导率.结果表明B4C是一种有希望为未来聚变装置中等离子体面对的材料.     

（Sm，Er）-α-Sialon陶瓷材料显微结构与性能研究

采用热压烧结方法制备了Ln1.0／3Si9．3Al2.7O1．7N14．3的Ln-α-Sialon（Ln=Sm和Er）陶瓷。研究了不同Sm：Er摩尔比和外加2．5％（质量分数，下同）的相同稀土氧化物对Ln-α-Sialon陶瓷显微结构和力学性能的影响，并借助XRD、SEM、EDS对样品的物相、显微结构进行了表征。结果表明：随着Sm：Er摩尔比值的减小，α-Sialon晶粒形貌逐渐由等轴状变成长柱状，显微硬度逐渐变大，最高值为19．5GPa，抗折强度和断裂韧性逐渐降低。在原始配方的基础上外加2．5％的同种稀土氧化物能进一步促进长柱状α-Sialon晶粒的生长，力学性能得到不同程度的提高。     

掺杂石墨/Cu钎焊接头残余应力的分布特征及中间层的作用

利用有限元方法,模拟分析了掺杂石墨/Cu钎焊接头残余应力的分布特征。分析结果表明,对接头有害的较大残余应力分布在石墨棱角距离焊缝约0.8mm处的狭小区域;降低连接温度、减少连接时间及增加钎焊压力均有利于减小接头残余应力,优化接头的界面应力状态;中间层的加入在一定程度上缓和了接头的残余应力。从缓和效果来看,Cu比Mo作中间层好,而Cu/Mo复合中间层的缓和效果最好,是较理想的中间层材料。     

埋粉烧结对BaTiO3陶瓷性能的影响

将自制的水热法BaTiO3粉体干压成形后,分别进行无埋料烧结、Al2O3粉体做埋料烧结和母体BaTiO3粉体做埋料烧结,对烧结后陶瓷体的致密度、显微结构及介电性能进行了分析.结果表明:埋粉烧结对BaTiO3陶瓷体的性能产生显著影响;BaTiO3粉体做埋料时得到的瓷体密度高、晶粒小、电性能优良.     

电极感应熔化气雾化法制备高温合金粉末中非限制式喷嘴的结构优化设计

采用电极感应熔化气雾化制粉法（electrode induction gas atomization,EIGA）制备粉末过程中,非限制式喷嘴的结构设计直接决定气雾化粉末的质量;非限制式喷嘴结构中不合理的喷射角度常常会引起反喷、片状粉、细粉收率低等问题,严重影响粉末的生产效率和质量。采用商业计算流体动力学（computational fluid dynamics,CFD）软件Fluent,以自主设计的第三代EIGA制备高温合金粉末装置中非限制式喷嘴为研究对象进行数值模拟建模,对带有气体回流区的非限制式喷嘴在熔体初次雾化过程中,喷射角度对反喷现象的影响以及反喷产生的机理进行了研究。结果表明,非限制式喷嘴射流角度过大时,熔体液滴会出现明显反喷现象;当非限制式喷嘴射流角度过小时,熔体液流雾化前过热度不足,生产的粉末球形度较差。因此,在优化设计非限制式喷嘴时,要应尽量控制气体回流区位置低于非限制式喷嘴熔体入口位置,保证合金熔体的过热度,同时防止反喷等现象。     

除氧处理对碳化硼陶瓷性能的影响

研究了碳化硼粉末除氧处理对样品致密度和力学性能的影响。采用XRD、SEM测试手段对样品的物相组成和显微结构进行分析。结果表明,经过除氧处理后,碳化硼粉末中氧化硼含量由3.25wt%降至0.84wt%。当硼的加入量为11.6wt%时,样品的硬度、断裂韧性、抗弯强度和弹性模量分别可达到34.2GPa、3.91 MPa.m1/2、576.5MPa和420.3GPa,分别比未经除氧处理制得的B4C陶瓷力学性能提高3.95%、10.76%、5.82%和3.70%。     

掺硼改性碳化硼陶瓷的研究

以碳化硼粉、无定形硼粉为主要原料,热压烧结制备了B4C陶瓷.研究了不同的硼加入量和烧成温度对样品致密度和力学性能的影响.结果表明,当硼的加入量为11.6wt%时,样品的硬度、断裂韧性、抗弯强度和弹性模量分别达到32.9GPa、3.53MPa·m1/2、544.8MPa和405.3GPa.利用XRD、SEM测试手段对样品的物相组成和显微结构进行了分析.     

羰基钨的应用及研究重点

羰基钨是金属钨与羰基所形成的配合物,它能在较低的温度下挥发和解离,通过控制羰基钨的热解方式、解离时间、气氛等可以制备出各种新型材料,羰基钨在新材料的合成和制备中发挥着十分重要的作用。文中介绍了利用羰基钨制备微米、纳米级粉体、薄膜、异形件的研究进展,阐述了羰基钨热解的原理,并对羰基钨在羰基钨复合膜材料、大型钨器件等方面的应用进行了展望。     

TiCp/W金属基复合材料的制备与性能研究

采用滴定法,在偏钨酸铵（AMT）饱和溶液与碳化钛（TiC）微粉和分散剂组成的悬浮液中,滴入无水乙醇获得AMT包覆碳化钛前驱体;然后对前驱体进行高纯氢还原制备出钨包覆TiC复合粉体,对复合粉体进行了XRD物相和SEM形貌分析。结果表明,当N,N-甲基甲酰胺(DMF)和聚乙二醇(PEG)作为TiC与AMT饱和溶液的分散剂,经600 ℃保温1 h和800 ℃保温30 min H2还原,得到分散良好的类球形复合粉体。采用放电等离子体烧结（SPS）技术制得块体样品,对其进行了SEM形貌分析,并测试了其相对密度和力学性能。结果表明,在1600 ℃,保温2 min,SPS烧结后, TiC在基体中分布均匀,TiCp/W复合材料的相对密度达到94.6%,抗弯强度达到739 MPa,显微硬度达到4.86GPa,断裂韧性达到7.87MPa?m1/2。     

热压法制备P型Si0.8Ge0.2合金及其热电性能

采用真空熔炼和热压烧结法制备了B含量为0．3％～０．72％的P型Si0．8Ge0．2固溶体合金，对样品进行了物相结构分析和微观形貌表征，并研究了掺B量对合金热电性能的影响。结果表明：随着B掺杂量的增加，电导率σ增大，塞贝克系数α减小。功率因子α2σ在B掺入量约为0．6％时达到最大值。