PTFE/Cu材料动态压缩特性

通过冷等静压和冷压烧结制备出六种不同密度的聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)/Cu复合材料,并采用霍普金森系统研究了密度和制备方法对PTFE/Cu动态力学性能影响。结果表明,冷压烧结试样在其烧结过程中发生纵向膨胀,导致密度降低,且试样表面生成一层金属膜;冷压烧结试样的动态压缩性能优于冷等静压试样;冷压烧结后的PTFE/Cu材料中PTFE晶体发育更好,对Cu颗粒包裹力更大,界面结合力更高,提升了冷压烧结PTFE/Cu材料的力学性能。

基于Fluent的ALD型压力烧结炉温度场的优化模拟

利用ANSYS FLUENT对压力烧结炉内的温度场进行仿真模拟,分析了高温段(炉温1450℃)真空条件下炉内温度的分布状况,发现炉内温度分布不均匀,批次温差达16℃,且炉门处制品的温度偏差最大。分析认为加热体的形状和分布对温度场均匀性的影响最大,为了优化炉内温度分布,提出了增大炉门处加热体的尺寸、在炉门处增设环状或棒状加热体等三种改进方案。研究结果表明:在改变加热体的数量、结构及分布后,三种优化方案的炉内制品批次温差分别下降4.6、3.2℃和2.8℃,其中以增大炉门处加热棒尺寸的优化效果最佳。不仅显著降低了炉门处制品的温差,同时也提升了装料区制品温度的均匀性,为提高烧结产品的质量提供保障。

水雾化Fe-Cu-Ni预合金粉末在串珠中的应用

金刚石串珠制备中,单质粉末配方易出现烧结温度不稳定、元素偏析、显微组织不均匀、强度硬度低等问题,胎体粉末的预合金化能有效改善此类问题。将胎体配方中的主要成分Fe、Cu、Ni采用水雾化技术制备成预合金粉。结果发现预合金粉在烧结过程中更稳定,同时各元素在烧结过程中未出现偏析现象,提高了烧结体的致密度、硬度及强度。并形成了韧性与脆性相结合的显微结构,在提高串珠锋利度的同时又增加了其耐磨度,进而提高了串珠的整体性能,延长了串珠的使用寿命。

500 m^(2)烧结机微负压调整装置改造实践

通过对3^(#)500 m^(2)烧结机1^(#)、2^(#)风箱导气管翻板采用三通式通风结构及液压调整阀控制改造,彻底解决了直通翻板式蝶阀易堵料卡死、风箱积料磨损台车、翻板调整装置崩裂失效等问题,实现了点火炉膛内微负压操作条件下烧结过程的有效控制,烧结煤气消耗同比降低了15.7%,有利于降低烧结矿成本。

30at%铝钪合金靶材的制备与显微组织

为解决传统粉末冶金制备30at%铝钪靶材难度大、杂质高、合金分相、致密度低等问题,以高纯单质Al、Sc为原料,采用真空磁悬浮熔炼-水冷浇铸-气雾化-热压烧结工艺制备30at%铝钪合金材料,并研究了微量Sc含量变化对靶材的XRD,微观形貌以及Al_2Sc和Al_3Sc比例影响;用氧氮分析仪、ICP-OES分析仪对靶材的氧含量、杂质进行了测定,用SEM、XRD对靶材块体的微观形貌、物相结构进行了表征。测试结果显示:采用真空磁悬浮熔炼-水冷浇铸-气雾化-热压烧结工艺制备了氧含量小于1500ppm,纯度大于3.5N,Al_3Sc和Al_2Sc两相结构,且铝钪粒子平均晶粒小于20m,致密度大于99%的铝钪靶材,当靶材Sc含量从30at%升高到30.5at%时,Al_2Sc与Al_3Sc的比例从60:40变为66:34,Al_2Sc比例升高,Al_3Sc明显降低,靶材镀膜后薄膜100w应力降低。

烧结工艺对Hastelloy C-276多孔滤管性能的影响

文章中采用粉末冶金方法制备了Hastelloy C-276多孔滤管,研究了烧结工艺对滤管性能的影响。通过研究显示真空气氛烧结更适合于滤管的制备;真空气氛烧结的性能明显优于氢气气氛烧结;真空气氛下烧结后,滤管表面灰白洁净、光亮,烧结颈光滑,孔道圆润;随着烧结温度的升高,平均孔径由6.3μm降至4.5μm,透气度由65.1m^(3)/m^(2)·h·KPa降至53.2m^(3)/m^(2)·h·KPa;压溃强度由156MPa提高到254MPa,环拉强度由78MPa提高到127MPa。本次实验中最佳烧结工艺为:真空气氛烧结,1250~1300℃下保温2h。

均热板扩散烧结成型质量控制

1~3 mm厚度均热板产品在试产过程中均出现过形变、砂眼、裂纹、粘连等质量缺陷问题。剖析成因与高温环境中铜片的延展性能相关,与石墨盘盘洁净度和尺寸精度相关,与烧结后铜片的脱模效果相关。为解决均热板在扩散烧结过程中产生的质量问题,文中进行了铜片高温延展性能的试验,测试石墨盘盘接触面平整度,对扩散烧结参数进行优化,采用氮化硼脱模方法等,保证了均热板在扩散烧结工艺的产品质量。

前驱体预处理对富锂锰基氧化物电化学的影响

实验通过小规模共沉淀和固相反应成功合成了无钴富锂锰基前驱体Ni_(0.3)Mn_(0.7)(OH)_(2),将前驱体不进行和进行机械粉碎,分别得到2种不同粒径的Ni_(0.3)Mn_(0.7)(OH)_(2)(D_(50)=1.626μm和0.710μm)前驱体。不同粒径大小的前驱体与LiOH以1∶1.55的摩尔比混合,经过高温烧结,合成2种颗粒大小的富锂锰基正极材料Li_(1.2)Ni_(0.24)Mn_(0.56)O_(2)(D_(50)=1.667μm和1.148μm)。实验结果表明,颗粒尺寸影响其物理化学性质和电化学性能。Li_(1.2)Ni_(0.24)Mn_(0.56)O_(2)(D_(50)=1.148μm)正极材料具有较小颗粒尺寸,显示出优异的电化学性能(在0.5 C下循环100次后,容量为190.7 mAh/g,循环保持率高达91.2%)。研究揭示了一种简易方法改变颗粒大小,并证明了粒径对电化学的重要性。

CuSn_(15)含量对无压烧结FeCoCu胎体及金刚石工具组织和性能影响

以FeCoCu预合金粉作为金刚石工具的主要胎体材料,以CuSn_(15)预合金粉为添加剂,通过无压烧结制备胎体和金刚石工具材料,研究了CuSn_(15)含量对胎体和金刚石工具材料力学性能、金刚石把持力和显微组织的影响,分析了添加CuSn_(15)后金刚石与胎体金属结合界面,探讨了界面之间化学键合、机械包镶以及胎体与金刚石颗粒支撑力三个方面的变化对金刚石把持力的影响。结果表明:随着CnSn_(15)添加量的增多,FeCoCu胎体材料的相对密度、硬度、抗弯强度呈先增大再降低的趋势。添加质量分数8%CuSn_(15)的FeCoCu胎体性能较好,此时胎体相对密度为97.5%,硬度为HRB 104.6,抗弯强度为1112.6 MPa。采用添加质量分数8%CuSn_(15)的FeCoCu胎体制备金刚石工具时,其强度损失率较低,为21.7%,表明胎体对金刚石工具有较好把持力。

烧结气氛对表面无立方相硬质合金组织和性能的影响

分别在氩气和氮气烧结气氛下制备了表面无立方相硬质合金,借助电子背散射衍射(EBSD)分析了表面无立方相层(Cubic-phaseFreeLayer,CFL)及相邻含立方相侧的组织特征,并对比了两种合金的切削性能。结果表明:在氮气气氛中烧结时,合金的液相维持时间更长,WC晶粒较氩气气氛烧结更为粗大。同时,氮气气氛下立方相的溶解析出被抑制,形成的CFL厚度较薄,立方相晶粒的聚集程度低于氩气气氛烧结,分布更加均匀。氮气气氛烧结的合金刀片在切削过程中可长时间维持刀尖形状,不发生软化变形,切削性能优于氩气气氛烧结的刀片。

超细纳米硬质合金及晶粒长大抑制剂的研究

超细 纳米WC -Co硬质合金由于其优越的性能而获得更加广泛的应用 ,从而成为近年来各国政府研究学者及厂矿企业十分关注的热门话题。本文综述了国内外在超细 纳米硬质合金及晶粒长大抑制剂方面的研究进展。重点介绍了超细 纳米WC -Co复合粉末的制备技术和新的烧结工艺以及晶粒长大抑制剂的种类、添加方式和作用机理。

微波烧结技术的进展及展望

简要介绍了微波烧结的发展历程、基本原理和技术特点 ,结合微波烧结的技术进展 ,分析了微波烧结技术的关键因素 。

烧结厂烟气超低排放改造

烧结厂烟气中的硫氧化物和氮氧化物对环境造成明显的影响。本文对烧结厂烟气脱硫脱硝技术的节能环保效果进行研究,并提出改进措施。通过广泛的文献综述和实验研究,对不同脱硫脱硝工艺的原理、应用范围和优缺点进行了分析,并对其节能环保性能进行了评估。研究结果表明,湿法脱硫技术在烧结厂烟气脱硫方面具有良好的效果和节能性能,同时在选择脱硝技术时应合理选择以有效降低氮氧化物的排放。为了解决烧结厂烟气脱硫脱硝过程中存在的问题,提出了优化设计和运行管理方面的建议,旨在进一步提高系统的效率和环境友好性。

高熵合金SPS与VHP烧结工艺成型差异性研究

FeCoCrNiMo0.15高熵合金粉末可以进行放电等离子烧结(SPS)或真空热压烧结(VHP)工艺成型,通过对比,相比于VHP工艺,SPS工艺在低温快速烧结方面具有优势,块体保留了粉末的纯FCC结构,组织中有富Cr相的生成。两种工艺制备的FeCoCrNiMo0.15高熵合金相对常规合金都具有更高的硬度和更优异的耐磨性。

微波烧结WC Co细晶硬质合金的工艺与性能

采用微波烧结新技术研究了ＷＣＣｏ 细晶硬质合金的烧结工艺与性能， 并同常规烧结工艺进行了比较。结果表明： 微波烧结ＷＣＣｏ 细晶硬质合金在１ ３００ ℃的烧结温度下保温１０ ｍｉｎ 时， 可达到９９ ．８ ％ 的相对密度； 烧结温度降低， 烧结时间大幅度缩短， 且制品的显微晶粒尺寸只有常规烧结的一半； 抗弯强度、矫顽磁力。

选择性激光烧结技术的发展现状

介绍了选择性激光烧结技术的原理、特点及其研究发展状况 ,简述了选择性激光烧结金属粉末的两种典型成型工艺 ,并简要分析讨论了选择性激光烧结技术成型金属零件所存在的一些问题。最后 。

La_2O_3弥散强化钨合金的组织性能研究

采用机械球磨的方法制备W-1%La2O3(质量分数,下同)复合粉体,将粉体在1823K烧结1h制备出La2O3增强钨合金。对材料的显微组织结构和力学性能进行分析,结果表明:显微组织均匀,氧化镧主要以微小的颗粒分布在钨-钨界面上,钨晶粒尺寸约为10μm～15μm;La2O3增强钨合金的抗弯强度值475MPa,在相同密度条件下,相对纯钨烧结体提高了35%。抗弯断口形貌表明,加入氧化镧颗粒后,钨合金的断裂方式发生了变化,由钨晶粒断裂为主转变为穿晶断裂和沿晶断裂的混合,同时分析讨论了氧化镧颗粒对合金组织性能的影响。

TiAlN涂层的热残余应力分析

采用有限元方法分析氮铝钛涂层的残余热应力,研究不同的基体及过渡层对残余热应力分布的影响。结果表明:当基体为硬质合金时,涂层内以拉应力为主,而基体为不锈钢时,涂层内以压应力为主;增加过渡层可以使涂层内的残余应力减少40%以上;硬质合金基体中涂层的拉应力随基体钴含量和涂层厚度的增加而减少;无过渡层时,不锈钢基体存在明显的塑性约束区,有过渡层时,随着界面应力的减少,塑性约束区明显减小或消失。因此,通过不同的涂层和基体搭配可以改善应力场,同时增加过渡层可以缓和界面应力和增强界面结合力。

放电等离子烧结技术的发展和应用

放电等离子烧结 (SPS)是一种快速、低温、节能、环保的材料制备新技术。本文综述了SPS在国内外的发展和应用 ,介绍了SPS的原理、特点及在新材料制备加工中的应用。

液相烧结金属陶瓷覆层/钢基体结合强度的研究

根据液相烧结三元硼化物基金属陶瓷覆层材料的工艺特点,用金属陶瓷覆层将两钢板进行液相烧结连结,以覆层对两钢板的连结强度表征覆层与钢基体的结合强度。采用三点弯曲、拉伸和单边剪切三种方法进行覆层/钢基体结合强度的测试。结果表明,三元硼化物基金属陶瓷覆层/钢基体之间产生冶金结合,具有较高的结合强度。