TiB_(2)陶瓷研究进展与应用

TiB_(2)陶瓷具有高熔点、高硬度、高耐磨以及优异的导电性能和高温抗氧化性能,被广泛应用于航空航天、机械制造、金属冶炼、电子信息等领域。TiB_(2)陶瓷的相对密度低、加工难度大,难以满足高端制造的应用需求,而通过掺杂改性、添加烧结助剂、优化烧结工艺等方式可以促进TiB_(2)陶瓷的致密化,大幅提升其综合力学性能。本文综述了高性能TiB_(2)陶瓷在成分设计、烧结工艺等方面的研究进展,并阐述了其在精密工具、防弹装甲、电解阴极等方面的应用前景。

楔形焊劈刀表面粗糙度对键合强度的影响

楔形焊劈刀通常采用碳化钨、碳化钛、金属陶瓷等具备良好耐磨性的硬质材料,通过压力烧结的致密化技术制备,采用放电加工技术,使劈刀表面均匀且具备一定的粗糙度。劈刀表面的粗糙度主要影响键合时的高频摩擦过程,与引线键合结果具有较大的相关性。对键合过程机理进行了分析,并通过放电加工对劈刀的表面粗糙度进行改进,开展了不同表面粗糙度的劈刀键合试验,根据不同表面粗糙度劈刀键合结果的差异性,得出劈刀表面粗糙度对键合结果的影响规律,并据此给出楔形焊劈刀制备工艺的优化建议。

Co含量对FeCoPB非晶合金软磁性能和弯曲韧性的影响

采用熔体旋淬的方法制备了FeCo含量达到87 at%Fe-Co-P-B系非晶合金薄带,研究了金属元素Co对Fe-Co-P-B系非晶合金的形成能力、软磁性能和弯曲韧性的影响规律。该合金系具有高的饱和磁化强度1.75~1.84 T,且热处理后薄带仍具有良好的弯曲韧性。添加Co元素后,提高了合金的居里温度,矫顽力升高。对薄带样品施加12 MPa的拉应力,合金的矫顽力由12.8 A/m降低到6.5 A/m。因此,通过成分和应力的调控可以避免Fe基非晶合金热处理引起的弛豫脆性问题,为获得具有优异软磁性能和良好弯曲韧性的Fe基非晶合金提供重要途径。

Co含量对金刚石-WC-Co复合材料耐磨性的影响

随着采矿和城市基建等行业的发展,对矿用WC-Co采掘工具的耐磨性提出了更高的要求。通过添加金刚石增强WC-Co矿用工具的耐磨性是一种可行的新思路。在烧结制备金刚石-WC-Co复合材料的过程中钴相作为催化剂会加速金刚石向石墨转变。为研究Co对复合材料中金刚石石墨化程度的影响,采用放电等离子体烧结技术(SPS)制备金刚石-WC-Co复合材料,分析了复合材料中金刚石石墨化程度并采用砂轮法研究了复合材料的磨损性能和磨损机理。结果表明:金刚石-WC-Co复合材料中金刚石可以起到增韧效果;Co含量增加会促进复合材料致密化进程,同时也会降低复合材料的硬度;随着Co含量增加,复合材料耐磨性变差。磨损过程中WC-Co基体率先被磨损去除,金刚石后被磨损。金刚石会增强材料的耐磨性能。