粉末冶金法制备泡沫铝材料

研究了粉末冶金法制备泡沫铝材料的方法·讨论了发泡过程中的保护方式、制坯压力、发泡温度等参数对泡沫铝体积质量、孔隙率、孔结构的影响,并对发泡机理进行了探讨·增大制坯压力使得金属坯致密,可以得到孔结构均匀的泡沫铝材料;发泡温度是影响发泡的主要因素之一,发泡温度控制在高于铝或铝合金熔点,同时保持熔体具有一定粘度的范围内,能够得到孔结构均匀、高孔隙率的泡沫铝材料·实验结果表明:采用熔盐保护方式,在300MPa的压力下,温度在675～680℃时,可得到孔径均匀、孔隙率高的泡沫铝材料·

粉末冶金法制备镁基复合材料的力学性能和增强机理研究

为了探讨MWNTs对镁基复合材料力学性能的影响和增强机理,采用粉末冶金的方法制备了多壁碳纳米管增强镁基复合材料,对其力学性能进行了测试,并对显微组织进行了观察和分析。结果表明:碳纳米管在基体中呈束状分布,没有出现团聚现象;MWNTs与镁基之间并没有反应发生,碳纤维与镁基体并未在界面处形成碳镁化合物;它们之间是无任何化学作用的机械结合;复合材料的硬度随着MWNTs含量的增加而增加,强度也相应提高;镁基复合材料的强化主要来自增强体的强化作用、细晶强化和析出强化。

粉末冶金法制备铝基复合材料的研究

论述了铝基复合材料研究和发展的概况,简要介绍了非连续增强铝基复合材料常用的几种制备方法,包括挤压铸造法、原位反应法、搅拌铸造法和粉末冶金法等,并重点针对粉末冶金法做了系统的阐述,包括这种方法的优势、具体的制备工艺、材料性能的影响因素及研究进展等。最后,展望了粉末冶金法进一步用于制备非连续增强铝基复合材料的前景。

粉末冶金法制备泡沫铝材料发泡过程中孔形态的演变

对采用粉末冶金法制备泡沫铝材料进行研究。详细讨论了发泡时间对泡沫铝密度、孔隙率的影响,描述了发泡过程孔结构的演变过程,并对发泡机理进行分析。在发泡过程中,氢气压力作为膨胀动力,在开始阶段,压力随着时间的增加而增大,气泡长大;达到一定值后,由于气泡过度生长而发生破裂,形成塌缩。

粉末冶金法制备纳米碳管增强铜基复合材料的研究

用化学镀在纳米碳管表面镀覆了铜及镍 ,并用粉末冶金法制备纳米碳管增强铜基复合材料 ,研究了制备工艺的有关参数对其性能的影响 .结果表明 :不同的工艺参数对复合材料的性能有不同影响 ,相对其它参数 ,纳米碳管体积分数显著影响复合材料的综合性能 .纳米碳管体积含量在 12 %左右时 。

粉末冶金法SiC_p/Mg基复合材料的力学性能和阻尼性能研究

采用粉末冶金法制备了SiC颗粒增强纯镁基复合材料,研究了它的力学性能与阻尼性能。SiC颗粒的加入显著提高了纯镁基复合材料的力学性能和阻尼性能。其中,10μm SiCp/Mg基复合材料的力学性能最好;室温下复合材料的阻尼性能优于纯镁的;纯镁及其SiC颗粒增强复合材料的内耗-温度曲线在100℃～150℃的温度范围内均出现与位错有关的内耗峰,随后随温度的升高内耗值继续增加,20μm SiCp/Mg基复合材料在200℃～250℃的温度范围内出现与界面滑移有关的内耗峰。

粉末冶金法制备泡沫铝材研究进展

介绍了泡沫铝材的用途和应用前景 ,国内外的研究现状 ,重点阐述了采用粉末冶金法制备泡沫铝材的基本原理、工艺流程 ,与其它方法比较的优缺点。对粉末冶金法制备泡沫铝过程的制坯压力、发泡剂量、发泡温度、发泡时间等参数对发泡过程的影响进行了讨论 。

粉末冶金法制备Al_2O_3颗粒增强Fe基复合材料

采用粉末冶金法制备Al2O3颗粒增强Fe基复合材料,利用XRD、SEM及显维硬度计研究Al2O3含量、C元素及Mo元素对该复合材料烧结性能、显微组织及硬度的影响。结果表明:未添加C元素的复合材料基体为α-Fe,添加C元素时基体为α-Fe和Fe3C相;未添加Mo元素时,增强体为α-Al2O3相;添加Mo元素时,增强体为FeAl2O4相。硬度分析可知,添加C元素,可显著提高试样基体的硬度,5%Al2O3+3%C试样基体硬度为500HV,淬火后硬度高达900HV左右,比淬火前提高了76.7%;添加Mo元素的试样基体硬度也有所提高,但提高幅度较小。

粉末冶金法制备多孔Ti-HA生物复合材料的研究

以碳酸氢铵粉末为造孔剂,羟基磷灰石(HA)和Ti-6Al-4V粉末为原料,采用粉末冶金法制备多孔Ti-HA生物复合材料,并测定了其微观结构和力学性能。通过分析碳酸氢铵含量和成型压力对材料力学性能和孔隙率的影响,得到材料的抗压强度和孔隙率随成型压力的增加而分别增加和减少,随碳酸氢铵含量的增加则分别减少和增加。当碳酸氢铵含量为20wt%和30wt%时,材料的孔隙率分布在30%～50%,抗压强度高于20 MPa,孔径分布在100～500μm。

烧结温度对粉末冶金法制备AZ91镁合金组织及性能影响的研究

采用粉末冶金法制备了AZ91镁合金,研究了烧结温度对该合金密度、硬度和抗拉强度的影响,通过扫描电镜和能谱仪对试样进行显微组织观察和分析。研究发现,真空热压烧结条件下,AZ91镁合金的最佳烧结温度为550℃,此时材料的致密度可达98.3%;烧结合金组织主要由α-Mg固溶体和β-Mg17Al12相两相组成;在550℃烧结下,烧结过程以体积扩散为主,其中β-Mg17Al12相产生较多,弥散分布在晶界上,起到了较好的第二相强化效果。

粉末冶金法制备铝基碳化硼复合材料的研究进展

本文归纳了粉末冶金法制备铝基碳化硼复合材料的制备工艺,主要包含混料、压制、烧结、变形等工艺环节;对铝基碳化硼复合材料主要性能及影响因素做了阐述,重点整理了材料均匀性、相对密度、力学性能的研究情况;总结了工程用铝基碳化硼材料的生产及使用情况,分析几种常见铝基碳化硼产品的特点;提出采用粉末冶金法生产大尺寸、高品质、低成本的铝基碳化硼材料是未来研究方向之一的观点,并阐述了工艺优化方案。在核电等相关产业的带动下,中国有望成为全球铝基碳化硼复合材料生产和研究中心。

多孔钛的粉末冶金法制备及其力学性能

采用粉末冶金法成功制备出力学性能与骨匹配的开孔型多孔钛,其孔隙率分布在8.6%～35.4%之间,平均孔径随孔隙率增加而增加;抗压强度随孔隙率的增加而降低,分布在252～848 MPa之间;通过应力-应变曲线计算得到其弹性模量在7.2～9.9 GPa之间,接近人骨弹性模量。此多孔钛有望成为理想的人工骨修复材料。

粉末冶金法制备Ti/HA生物复合材料的体内生物活性

采用粉末冶金法制备了Ti/HA复合材料,对其体内生物活性进行了研究。植入早期,纯Ti种植体周围有一层纤维组织形成,纤维膜随着种植时间的延长逐渐消失,并伴随有新骨形成,植入6个月后,纯Ti与周围骨组织之间形成典型的骨接触界面。含钛量为30％的复合材料周围在植入早期有很薄一层新骨形成,种植体与周围骨组织之间存在很大的空隙,含钛量为50％和70％的复合材料周围则有大量的新骨形成,植入6个月后三种复合材料均与周围骨组织之间形成了牢固的骨性结合界面。可见,三种Ti/HA复合材料均具有良好的生物活性。但含钛量为30％的复合材料成骨速度明显低于另两种复合材料。三种Ti/HA复合材料的生物活性均大于纯Ti。

粉末冶金法SiC颗粒增强镁基复合材料的阻尼性能研究

采用粉末冶金法制备了两种不同成分的基体合金及SiC颗粒增强镁基复合材料。采用LMA．1型低频力学弛豫谱仪对基体合金及复合材料的阻尼性能随频率、振幅及温度的变化关系进行了研究。结果表明，Mg-1．01％Zn-0．86％Zr合金的阻尼性能优于Mg-2．51％Zn-0．63％Zr合金的；SiC颗粒的加入使SiCp／Mg—1．01％Zn-0．86％Zr基复合材料的阻尼性能有所提高；基体合金及复合材料的内耗值均随频率的增加先急剧降低，随后趋于平缓；低应变振幅下阻尼性能受应变振幅影响较小，但在较高应变振幅下阻尼随应变振幅的增加而急剧增大；在200℃-2500C及350℃-400℃的温度范围内均出现内耗峰。

粉末冶金法制取Fe-Al金属间化合物的研究

采用粉末冶金反应烧结法可直接制得金属间化合物制品，但在反应烧结中易产生孔隙，严重影响了烧结制品的机械性能．作者研究了轧制粉末反应烧结制取Ｆｅ_sＡl金属间化合物的新工艺．结果表明，采用这种工艺并结合添加第三元素Ｎｉ可获得理论密度９８％的烧结制品．轧制增加了铁铝粉末颗粒之间的接触面，破坏了粉末颗粒表面氧化膜，有利于反应烧结致密化．该文对轧制件反应烧结工艺、粉末轧制对反应烧结的影响以及反应烧结机理进行了讨论．

粉末冶金法制备粉煤灰/铝基复合材料的研究

采用粉末冶金法制备粉煤灰增强铝基复合材料。粉煤灰颗粒大多为球形,密度为2.75g/cm3,颗粒直径主要集中在5～60μm,主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3,三者质量分数总和超过85%。SEM分析表明铝基粉煤灰复合材料中存在着颗粒团聚,并有少量气孔产生。随粉煤灰颗粒含量的增加,复合材料的显微硬度相应减小。

粉末冶金法AlN颗粒增强镁铝基复合材料的阻尼性能

镁合金具有低密度与高的阻尼性能,是一种理想的减震与噪音控制材料.文中选择AlN颗粒为增强体,研究了不同含量的AlN颗粒对Mg-Al基体合金微观组织的影响,并深入讨论了不同含量的AlN颗粒对复合材料的阻尼性能的影响规律.采用粉末冶金法制备AlNp/Mg-Al基复合材料,通过动态机械分析仪研究了基体合金与复合材料的阻尼性能随温度、频率与增强相含量的变化规律.实验结果表明:当颗粒添加相质量分数为3%时,复合材料的阻尼性能最好.室温下,复合材料的阻尼性能均优于基体合金,但是随着增强相含量与频率的增加,复合材料的阻尼性能逐渐降低.基体合金与复合材料的内耗-温度曲线在100～150℃的温度范围内呈现与位错有关的内耗峰,复合材料在200～250℃的温度范围内呈现与界面滑移有关的内耗峰.

粉末冶金法制备PSZ/Mo复合材料的研究

本文采用粉末冶金法制备了不同成分的PSZ/Mo复合材料。并对其密度、弹性模量和热膨胀系数进行了测量和分析 ,用XRD进行了物相分析。实验结果表明 :纳米氧化锆的烧结性能比金属钼好 ;弹性模量估算选用简单混合法则进行计算时应进行修正 ;钼和氧化锆在烧结时不发生化学反应。通过热压PSZ/Mo功能梯度材料的断口扫描分析发现 :虽然金属钼和纳米氧化锆具有一定增韧作用 。

烧结工艺对粉末冶金法制备镁合金摩擦磨损性能的影响

采用粉末冶金法制备AZ91镁合金,研究了不同烧结工艺下制备的镁合金的密度、硬度和摩擦磨损性能,并用扫描电镜和能谱仪对摩擦磨损后试样进行了显微组织观察和分析。研究发现,在真空热压烧结条件下,AZ91镁合金的最高烧结温度为550℃、最高压制压力为25 kN时,所制备材料的综合性能最好,摩擦系数比较稳定。在载荷20 N,转速250 r/min的磨损条件下,镁合金AZ91的磨损形态主要是氧化磨损和磨粒磨损。

粉末冶金法SiCp/Al复合材料的制备研究

笔者采用粉末冶金法制备SiCp/Al复合材料。使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、抗折强度试验、洛氏硬度实验以及密度、吸水率、气孔率实验等方法研究碳化硅铝复合材料的微观结构、性能特点和机理。得到实验结果为:SiCp复合材料具有组织均匀,致密,无杂质,气孔少等优良特点。随着SiC复合材料质量分数的增加,SiCp的密度、抗折强度、硬度均相应增大,而气孔率、吸水率随之减小。在SiC质量分数一定的情况下,随着烧结温度的升高试样的性能也越来越好。