陶瓷结合剂cBN磨具的研究现状及发展趋势

陶瓷结合剂立方氮化硼(cBN)磨具的近年来研究越来越受到重视。简要介绍了国内外在陶瓷结合剂cBN磨具方面的最新成果。提出陶瓷结合剂目前研究的主要结构体系。讨论了陶瓷结合剂cBN磨具性能研究的方法和研究中存在的问题。最后指出陶瓷结合剂cBN磨具的发展方向。

纳米Ti(C,N)对CBN磨具用陶瓷结合剂性能的影响

本实验选用 Na2 O–Al2 O 3–SiO 2–B2 O 3系统作为基础陶瓷结合剂体系,向陶瓷玻璃料中分别加入2%、4%、6%、8%质量分数的纳米 Ti（C,N）制得纳米陶瓷结合剂。采用 CMT4504型电子多功能试验机、LCP–1差热膨胀仪和 Stemi 2000–C 金相显微镜等测试分析仪器,分别对不同含量纳米Ti（C,N）的结合剂进行抗折强度、差热分析、显微结构分析和流动性等性能检测,分析不同含量纳米Ti（C,N）对结合剂的影响。结果表明：加入2%、4%、6%、8%质量分数的纳米 Ti（C,N）后,陶瓷结合剂流动性范围为179.80%~193.33%,抗折强度为33.55~116.38 MPa。其中,加入6%质量分数纳米 Ti（C,N）陶瓷结合剂的性能最佳,抗折强度比基础陶瓷结合剂增加了39.92 MPa,流动性增大了22.9%,综合性能得到改善。

纳米氮化钒对cBN磨具用陶瓷结合剂性能的影响

以硼铝硅酸盐为基础体系,通过将不同含量的纳米氮化钒加入到基础陶瓷结合剂中,制得纳米陶瓷结合剂试样条。采用万能试验机、金相显微镜和差热分析仪(TG-DSC)等仪器对所得试样的抗折强度、断口形貌和热重损失等进行分析。重点分析不同含量的纳米VN对陶瓷结合剂的力学性能和微观结构影响。结果表明:基础结合剂在650℃进行烧成时抗折强度是11.75 Mpa;在陶瓷结合剂中加入6%纳米氮化钒时,陶瓷结合剂的性能最好,其中抗折强度为47.59 Mpa,流动性为174%。

纳米氮化钒对陶瓷结合剂CBN磨具的性能影响

纳米碳化钒具有耐磨、高硬度、高熔点等优异特性,可将其添加到微米级陶瓷基体中,以便在较低温度下制备具有较高力学性能的陶瓷结合剂CBN磨具。本课题选用的玻璃料体系是Na2O-Al2O3-Si O2-B2O,通过将不同含量的纳米氮化钒加入到陶瓷结合剂,制得磨具。并对其进行抗折强度、显微结构以及体积密度进行检测分析。得出不同含量纳米VN对CBN陶瓷磨具的影响。通过实验得到:加入纳米氮化钒后,陶瓷结合剂CBN磨具的体积密度逐渐减小。当纳米氮化钒的加入量为6%时,CBN陶瓷磨具的抗折强度达到最大,为12.36MPa,且其结构致密,性能最优。

纳米碳化钒粉末制备的研究现状

概述了碳化钒粉末的优良性能和国内外的研究进展。详细介绍了目前制备纳米碳化钒粉末的4种主要方法:碳热还原法、气相还原法、前驱体法和机械合金化法,同时阐述了每种制备方法的优缺点及最新研究进展。最后,对纳米碳化钒粉末的发展前景进行了展望。

氮化钒在超级电容器中的应用进展

超级电容器具有高比电容、长循环寿命和快速充放电的特点,其在能量的储存和转换方面展现了极高的应用价值。许多研究致力于通过改进电容器电极材料和改变电极结构来进一步提高其性能。研究发现,纳米氮化钒(VN)具有比贵金属氧化物更高的理论比电容,并且具备更优异的化学稳定性和良好的导电性。由此,VN作为超级电容器电极材料的研究受到了广泛的关注。本文首先简述了超级电容器的分类;接着,着重从合成工艺、颗粒形貌和电极性能三个方面综述了近年来超级电容器氮化钒电极材料的研究进展,最后对氮化钒电极材料的发展趋势进行了展望。

纳米碳化钒/铬复合粉末对cBN磨具用陶瓷结合剂性能的影响

为了探索在不同烧结温度下纳米碳化钒/铬复合粉末对cBN磨具用陶瓷结合剂性能的影响,实验选用SiO_2-Na_2O-Al_2O_3-B_2O_3-CaO系统作为基础陶瓷结合剂体系,向陶瓷玻璃料中加入6%质量分数的纳米碳化钒/铬复合粉末并分别在微波烧结炉中以不同温度烧结制得纳米陶瓷结合剂。实验采用LCP-1差热膨胀仪、CMT4504型电子拉伸试验机、Stemi2000-C金相显微镜等测试分析仪器,分别对所得结合剂进行差热分析、抗折强度、显微结构分析等性能检测。实验结果表明:纳米碳化钒/铬复合粉末对结合剂性能有很大影响;加入6%纳米碳化钒/铬复合粉末能使陶瓷结合剂最大抗折强度从18.32MPa(550℃)增大到44.44MPa(600℃);纳米碳化钒/铬可以减小陶瓷结合剂的密度,以700℃的温度烧结时,结合剂密度从2.165g/cm^3减小到1.256g/cm^3;以600℃烧结时,6%纳米碳化钒/铬复合粉末能使结合剂的流动性从145.8%增大为154.8%。

碳热还原氮化法合成氮化钒/氮化铬复合粉末

以纳米V_2O_5、纳米Cr_2O_3和纳米碳黑为原料,经过干燥、球磨混料后,在流动氮气中焙烧,得到了氮化钒/氮化铬(VN/CrN)复合粉末。利用XRD、TG-DSC、SEM、BET和TEM对合成产物进行了表征和测试,考察了反应温度和保温时间对VN/CrN复合粉末的微观结构和性能的影响。结果表明:在1 200℃、保温2 h条件下,可制备出平均晶粒直径为40 nm的VN/CrN复合粉末。该复合粉末主要由VN、CrN和VCrN_2组成,这3种物质均为面心立方结构,空间群均属于Fm3m。复合粉末的比表面积为21.09 m^2/g。将复合粉末作为添加剂加入到陶瓷磨具结合剂中进行性能测试,结果显示:当w(复合粉末)=0.2%时,陶瓷磨具结合剂抗折强度和流动性分别提高约20%和50%;当w(复合粉末)=1.0%时,其抗折强度和流动性均达到最大值115.6 MPa和207.2%。

纳米复合抑制剂对微波法制备WC-TiC-Co硬质合金组成和微观结构的影响

以纳米WC、TiC和Co粉为原料,用纳米V_8C_7-Cr_3C_2复合粉末作为晶粒抑制剂,研究了复合晶粒抑制剂对硬质合金的组成和微观结构的影响。结果表明：由微波原位合成的纳米V_8C_7-Cr_3C_2复合粉末显示出良好的分散性,主要由平均尺寸约30 nm的球形或类球形颗粒组成。WC基复合粉末经微波烧结后,主要由WC和TiC组成,并且WC衍射峰强度明显减弱。添加纳米复合晶粒抑制剂后,硬质相的分布较均匀,平均晶粒尺寸在500 nm左右。

微纳米氮化铬粉体合成方法的研究进展

综述了过渡金属氮化物及氮化铬粉体的特性和用途,重点介绍了微纳米氮化铬合成方法的研究现状并对各类方法的优缺点进行了评述,对微纳米氮化铬合成方法的发展前景进行了展望。