改善钨渗铜喉衬的高温尺寸稳定性研究

某新型号固体火箭发动机的钨渗铜喉衬试车后发生了直径收缩。通过对钨渗铜材料的金相组织、断口形貌、工艺制度以及成分分析发现引起喉衬收缩的原因：一是钨渗铜材料的钨骨架在试车点火时产生的二次烧结收缩；二是材料的高温强度不足，点火试车过程中喉衬沿轴向伸长，相应以径向收缩来补偿体积变化。提出了改善钨－铜材料高温尺寸稳定性的途径并在后续发动机试车实验中获得了成功。

Zr－Nb系合金耐蚀性能研究

结合核动力堆用燃料包壳对锆合金耐蚀性能的要求，大范围考察了Ｎｂ含量为０．５％，１．０％，２．６％（ｗｔ％）的Ｚｒ—Ｎｂ二元合金及含Ｃｒ、Ｍｏ、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｆｅ、Ｃｅ和Ｓｉ的Ｚｒ－１Ｎｂ及多元合金，共１７种成分的Ｚｒ－Ｎｂ系合金在４００℃，１０．３ＭＰａ水蒸汽中的长期腐蚀规律（达１８２天）。在腐蚀转折前，Ｚｒ－Ｎｂ系合金的腐蚀动力学曲线均近似于抛物线规律，而在转折之后存在与线性规律偏离现象。长期腐蚀增重的分析说明：通过合理的多元合金化，即增加或降低Ｎｂ含量，并主加Ｆｅ、Ｂｉ、Ｓｎ和Ｎｉ而辅加少量的Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｅ和Ｓｉ，Ｚｒ－１Ｎｂ合金的耐蚀性大有潜力可挖。

用正交实验设计研究Zr—Nb合金的耐蚀性

利用正交设计实验的方法安排了一组Ｚｒ—Ｎｂ二元合金，考查了两个水平的Ｎｂ含量、淬火温度、时效温度、时间以及合金组织状态对耐蚀性能的影响。５００℃蒸汽腐蚀结果表明，Ｎｂ含量控制在固溶极限范围内的Ｚｒ－Ｎｂ二元合金具有较佳的耐蚀性，而当Ｎｂ含量较高时，采用双相区淬火，较高温度长时间时效处理是获得较好耐蚀性的工艺方向。

钨渗铜材料高温力学性能与组织研究

从不同原料钨粉粒度和不同钨骨架密度的角度,研究其对于材料高温强度性能的影响,同时结 合SEM断口形貌观察,研究材料在高温下的断裂机制。结果表明:(1)随着钨骨架密度的提高,材料的高温 强度都相应提高,在一定的骨架密度范围内,高的骨架密度有利于材料高温强度的提高;(2)对于两种粉末 原料的钨渗铜试样,在相近骨架相对密度的情况下,由于细晶强化的作用,细颗粒试样从800℃～1800℃的 高温强度都明显高于相应的中颗粒试样;(3)对于钨渗铜材料,从800℃～1800℃的过程中,断裂形式由穿 晶和沿晶断裂两种形式并存逐渐过渡到单一的沿晶断裂。

钨渗铜材料室温力学性能与组织研究

分别从不同原料钨粉粒度和不同钨骨架密度的角度,对材料的室温拉伸性能进行研究,并结合SEM断口形貌观察,分析材料在室温状态的断裂形式及其变化规律。研究表明:(1)无论是用中颗粒还是细颗粒钨粉制备的钨渗铜材料,在83%的骨架相对密度下,材料的室温强度呈现出一个峰值;(2)在相近骨架相对密度的情况下,细颗粒钨粉制备的试样,其室温拉伸强度均明显高于相应中颗粒钨粉制备的试样;(3)对于钨渗铜材料,室温下的断裂形式为穿晶和沿晶断裂两种形式并存,并且随着骨架密度的提高,穿晶断裂的比例逐渐上升。对于相近骨架相对密度的两种试样,中颗粒试样比细颗粒试样具有更多的解理面。

钨钼渗铜材料的力学性能和组织研究

本文对不同成分配比和不同骨架密度钨钼渗铜材料的力学性能和断口形貌进行了分析和研究。结果表明:(1)对于相同或相近骨架密度材料,本实验成分范围内的钨钼渗铜材料在高温下固溶强化效果显著,骨架密度为84%,当Mo含量为10%(质量分数)时,800℃和1 200℃的强度分别达到330 MPa和215 MPa,与钨铜材料相比,强度提高10%,密度降低8%。Mo含量增加,强度下降;对于相同成分配比材料,骨架相对密度增大,强度提高。(2)同水平骨架密度材料,Mo含量增加,晶粒尺寸减小,沿晶断口比例增加;相同成分配比材料,骨架相对密度增大,晶粒尺寸增大,解理断裂比例增加。

中国高温用钨铜复合材料的研究现状

综述了中国高温用钨铜复合材料在制备技术、高温强度、抗烧蚀性、抗热震性、尺寸稳定性等方面的研究现状。目前,中国高温用钨铜复合材料主要采用烧结-熔渗法进行制备,从材料的性能研究来看,钨铜复合材料的高温强度主要取决于钨骨架的强度;铜含量高,渗铜均匀的材料,抗热震性相对较好;断裂韧性可以作为表征材料抗热震性能的指标之一;通过调整制备工艺参数,能有效的控制部件由于高温下2次烧结所产生的尺寸变化;对于材料合金化的研究表明,合金化一方面降低了材料的密度,另一方面还明显的提高了材料的高温强度等性能。

钨热阴极材料的研究进展

综述了钨热电子发射用阴极材料的组成特点及应用,介绍了几种钨阴极材料常用的掺杂工艺,讨论了影响钨阴极性能的因素,展望了今后的研究方向。

粉末粒度对于高温钨渗铜材料骨架性能的影响

高温钨渗铜材料是由高温烧结钨骨架经熔渗金属铜而制成的互不固溶型复合材料 ,钨骨架的连续程度、钨颗粒的连接状态以及孔隙形态和大小等因素将直接影响材料的使用性能。本文从钨粉粒度的角度出发 ,研究其对于钨渗铜材料骨架性能的影响 ,实验表明 ,在相同的烧结制度 (2 2 30℃× 5h)下 ,细颗粒钨粉所得到的骨架密度比中颗粒钨粉所得到的要高 ,但其内部形成大量封闭孔隙 ,使得其连通性能不及中颗粒钨粉所得骨架 ,不利于金属铜的熔渗 ;对于相近骨架密度 (86± 0 5 % )的两种试样 ,从渗铜结果来看 ,二者的骨架连通性能相当。从SEM照片来看 ,细颗粒钨骨架的晶粒尺寸明显比同骨架密度中颗粒钨骨架的晶粒尺寸小 ,高温拉伸结果显示细颗粒钨渗铜材料比相应中颗粒钨渗铜材料的强度要高的多 ,这一点说明了钨骨架的晶粒细化对钨渗铜材料有明显的强化作用。

Zr－Nb合金氧化膜物相及结构分析

研究了Ｚｒ—２．５Ｎｂ和Ｚｒ—１．０Ｎｂ—０．５Ｆｅ合金的氧化膜结构。ＸＲＤ分析表明，Ｚｒ—２．５Ｎｂ合金氧化膜主要由单斜型（ＺｒＯ２）Ｍ组成，还存在（ＺｒＯ２）ｘ变态。对Ｚｒ—１．０Ｎｂ—０．５Ｆｅ合金的氧化膜进行了ＴＥＭ分析，得到了清晰的晶粒及孪晶亚结构。

Mo-Cu材料的性能和应用

Mo Cu材料具有高的导热系数和较低的热膨胀系数及较好的耐热性能 ,因此有多方面的用途。其高的导热系数作为大功率电子器件和散热器件有较好的前途 ,其膨胀系数与 95 %瓷匹配可作为封接材料 ,其好的耐热性能可作为高温构件等等。本文介绍Mo Cu材料的物理、机械性能及制取工艺对材料性能的影响 ,主要介绍其膨胀系数、导热系数与材料组成的关系。另外 ,还涉及一些最新的研究和主要应用领域。

自发汗冷却材料的研究现状

对自发汗冷却材料的种类及特点进行了简介,综述了自发汗冷却材料的几种主要制备方法及其优缺点,详细阐述了自发汗冷却材料的研究现状、影响因素及其应用,并对其发展方向进行了讨论。