功能梯度材料的制备技术及其研发现状

功能梯度材料(FGM)是为了适应新材料在高技术领域的需要,满足在极限温度环境(超高温、大温差)下正常工作而开发的一种新型复合材料。详细论述了功能梯度材料的研究进展,重点总结了功能梯度材料的制备方法和性能评价,最后列举了功能梯度材料的应用领域和发展前景。

碳含量对反应烧结SiC/B_4C力学性能的影响(英文)

采用渗硅反应烧结工艺制备了SiC/B4C复合材料,并研究了碳含量对复合材料的力学性能及微观结构的影响。结果表明,SiC/B4C复合材料的力学性能(硬度、抗弯强度、韧性)随着碳含量的增加呈先增强后减弱的趋势。在碳含量为10vol%的条件下,复合材料的综合性能最佳,其硬度、抗弯强度和韧性分别为19.63 Gpa、358 MPa和3.96 MPa?m1/2。此外,当碳含量不足10vol%,复合材料的组织随碳含量增加均匀性提高;当碳含量超过10vol%,显微组织均匀性变差,并且添加碳粉后,复合材料由沿晶、穿晶混合断裂向穿晶断裂转变,最终导致SiC/B4C复合材料力学性能的改变。

碳化钨硬质合金制备技术研究进展

碳化钨硬质合金具有极高的硬度和优良的耐磨性,被广泛应用于钻头、工具、模具、针头、刀具等需要耐磨损和特种加工的行业。本文详细论述了硬质合金的研究进展;重点总结了碳化钨粉体制备和硬质合金烧结技术;最后列举了碳化钨硬质合金的应用领域和发展前景。

氮化铝陶瓷生产关键技术研究现状

氮化铝(AlN)陶瓷具有热导率高、热膨胀系数低、电阻率高等特性以及良好的力学性能,被认为是新一代高性能陶瓷基片和封装的首选材料。总结氮化铝陶瓷生产化的控制因素,分别从粉体的制备、防水化能力、成型过程、低温烧结以及应用等几个方面加以论述,并提出氮化铝陶瓷今后批量化生产过程中工艺技术的发展方向。

制备工艺对三维针刺C/SiC层向动态压缩性能的影响

为了研究制备工艺对三维针刺C/Si C复合材料(3N-C/Si C)层向压缩力学性能的影响,对分别采用反应熔体浸渍(RMI)和化学气相浸渍(CVI)2种工艺制备的3N-C/Si C进行了不同应变率下压缩性能研究,并对比了2种工艺试样在破坏前后的显微结构。结果表明,在高应变率下2种工艺试样的破坏强度分布均遵循Weibull分布,且RMI工艺试样的性能稳定性明显高于CVI工艺试样。2种工艺试样的压缩强度均具有明显的应变率强化效应,且与对数应变率近似呈线性关系。观察断口形貌发现,在静态压缩载荷作用下,2种工艺试样的破坏方式为剪切破坏和分层破坏的叠加,而在动态压缩条件下试样的破坏方式为劈裂破坏。研究发现,CVI工艺试样纤维束断口不平整;RMI工艺试样断口相对平整,纤维束多发生整束剪断,且动态条件下纤维束的束内脱粘现象得到明显的抑制。

钠硫电池制备技术的研究进展

阐述了NaS电池的工作原理、特性、生产工艺及国内外研究进展,提出了发展NaS电池应解决的问题。

烧结工艺对Si_3N_4泡沫陶瓷性能的影响

本文在有机泡沫浸渍法制备多孔氮化硅陶瓷的过程中,讨论了升温速度、烧结助剂的添加量和烧结温度对氮化硅网眼多孔陶瓷显微组织、物相和力学性能的影响。研究结果表明,随Y2O3和Al2O3的含量的增加,烧结体的强度明显增加,且含量为20%时较优。通过分析聚氨酯海绵的DSC-TDA曲线,得出在150～475℃温度区间,要缓慢升温。烧结温度在1700℃左右较优,且相变较完全。

反应烧结制备六方氮化硼陶瓷

解决六方氮化硼的难烧结性,是提高其性能的关键。本文探讨了以硼粉为基体,Y2O3、Al2O3为添加剂,在N2气氛下,反应烧结制备六方氮化硼陶瓷的工艺过程。研究结果表明,硼粉和氮气反应剧烈进行的温度区间在1050～1350℃,在1550℃反应得到进一步完善。当烧结助剂的质量分数为20%,且w(Al2O3):w(Y2O3)=3:2,1850℃保温2h,试样有较高强度及较低气孔率,且h-BN晶粒形状大小分布均匀。

核防护用中子吸收材料的研究现状

从我国对核能领域用中子吸收材料的需求出发,简述了核反应堆对中子吸收材料的基本要求,重点论述了目前常见的热中子吸收核素、热中子吸收材料的种类以及鉴定试验考核项目;同时对硼钢和B_4C/Al中子吸收材料的国内外研究进展进行介绍。最后指出了新型结构/功能一体化中子吸收材料应作为进一步研究的重点。

高温微波功能复合材料研究进展

介绍了微波功能复合材料的应用环境与发展;论述了透波和吸波材料的性能要求;重点叙述了两种高温材料的国内外研究现状;并详细描述了智能复合材料的结构,在此基础上,探讨了微波功能复合材料的应用前景和发展方向。

晶粒长大抑制剂对硬质合金性能的影响

系统研究了不同粒度和不同配比量的晶粒长大抑制剂Cr3C2和VC单独添加或复合添加时,对WC-10%Co超细硬质合金力学性能和显微组织的影响。研究结果表明,WC-10%Co超细硬质合金的硬度随着晶粒长大抑制剂加入量的增加而升高,而随着晶粒长大抑制剂粒度的细化,硬度的最大值则存在对应的抑制剂粒度点;复合添加抑制剂m(VC)∶m(Cr3C2)=3∶2左右时,所得成分为WC-10Co-0.6VC-0.4Cr3C2,合金的综合性能较好,抗弯强度可达2954MPa,硬度HRA为91.9。

氮化硅泡沫陶瓷浆料性能的研究

系统地研究了料浆pH值、分散剂及固相含量等因素对陶瓷料浆电势和流变性的影响,制备出了有良好稳定性和流动性的氮化硅料浆。研究表明,静电空间位阻稳定机制是陶瓷料浆稳定性的根本原因。料浆pH值、分散剂和固相含量等因素对陶瓷料浆的分散稳定性及流变性均有一定的影响。料浆的pH值为10-11、分散剂PAA-NH4用量为1 wt.%以及固相含量为50 wt.%时,可获得具有良好性能的氮化硅料浆浓悬浮体。

h-BN陶瓷的制备与抗冲击性能研究

采用硼粉在流通氮气气氛下反应烧结制备了六方氮化硼(h-BN)陶瓷。采用分离式霍布金森压杆对该材料在0.8×10^3-1.6×10^3s^-1高应变率下的动态压缩响应进行了研究。研究结果表明,随着应变速率的增加,h-BN陶瓷的动态破坏强度和应变均不断增加;h-BN陶瓷的动态加载模式分为非弹性变形区、快速加载区和破坏区,且h-BN陶瓷的动态失效模式与其应变率有关。

微弧氧化研究进展

详细综述微弧氧化的国内外研究现状;介绍并分析微弧氧化的性能特点和影响因素;概括总结微弧氧化技术的能耗研究和应用领域;展望微弧氧化的发展趋势和前景。

高热导率氮化铝陶瓷研究进展

氮化铝(AlN)陶瓷具有热导率高、热膨胀系数低、电阻率高等特性以及良好的力学性能,被认为是新一代高性能陶瓷基片和封装的首选材料。本文简要介绍了氮化铝陶瓷的基本特性,重点总结了氮化铝陶瓷的国内外研究现状及其制备工艺,并列举了一些氮化铝陶瓷的应用实例。

钼粉的研究进展及应用

有色金属钼是一种不可再生的稀缺战略性资源,被广泛应用于钢铁、石化、军工、电子等重要领域。详细论述了钼粉对钼深加工产品性能的影响,同时总结了钼粉的各种制备技术,重点分析了氢气还原法制备钼粉的机理及研究现状,最后列举了钼的应用领域。

自蔓燃方法制备氮化物陶瓷粉体研究进展

自蔓燃方法是目前材料合成的重要研究方向,在制备粉体方面具有传统方法无可比拟的优势,受到了研究者们的广泛关注。本文详细介绍了自蔓燃制备方法的原理、反应类型、工艺流程及粉体制备技术。并列举了自蔓燃方法在制备氮化硅、氮化铝、氮化硼、塞隆发光粉体及其它氮化物粉体方面的研究进展;同时展望了自蔓燃制备粉体的研究方向。

不同烧结工艺的WC-Co硬质合金性能研究

碳化钨硬质合金具有极高的硬度和优良的耐磨性,被广泛应用于钻头、工具、模具、针头、刀具等需要耐磨损和特种加工的行业。系统地研究了气压烧结WC-Co硬质合金制备的工艺过程,探讨和研究了烧结温度和保温时间对硬质合金性能的影响,同时还探讨了WC粉体粒度对硬质合金性能的影响。实验结果表明:当WC硬质合金的烧结温度在1360℃,保温时间为60min时可以得到分布均匀精细的晶粒组织;此外,WC粉体的粒度为0.3μm时,WC硬质合金的硬度为91.8HRA,收缩率为10.4%,相对密度为98.9%。

氮化硅泡沫陶瓷浆料性能的研究

通过对原料粉体ζ电位的分析及对氮化硅水基浆料相对沉降高度的测量和不同实验条件下浆料粘度的测定,研究CMC添加量、固相含量及剪切速率对氮化硅浆料稳定性、流变性及粘度的影响。结果表明,pH为10,分散剂CMC的质量分数为0.2%及固相的质量分数在50%左右时,可以制备出具有良好稳定性和流动性的氮化硅悬浮体。

造粒粉体对SiC陶瓷力学性能及微观组织的影响

采用无压烧结法制备Si C陶瓷,研究了4种不同Si C造粒粉对陶瓷烧结体力学性能的影响,采用激光粒度仪检测了不同造粒粉体的粒度,利用SEM观察了不同造粒粉体及烧结体的微观形貌。试验结果表明:不同造粒粉对Si C陶瓷力学性能的影响差异较大,其中,由Si C-1造粒粉制得的陶瓷烧结体力学性能最佳,弯曲强度为318 MPa,洛氏硬度为94.0 HRA,密度为3.1367 g/cm3。结合微观组织分析可知,Si C-1造粒粉粒径较小,制得的陶瓷烧结体气孔较小且裂纹较少,基本无游离Si和游离C存在,综合性能较好。