自蔓延高温合成法制备Ni-Al基金刚石复相材料

利用自蔓延高温合成法,以Ni粉、Al粉和金刚石为原料,制备Ni-Al基金刚石复相材料。利用XRD、SEM、DSC表征手段,分析研究自蔓延反应产物的物相、组织结构以及微观反应过程。研究表明:试样在600℃、700℃、800℃能够被引燃发生自蔓延反应;当Ni、Al摩尔比为1∶1时,NiAl为其SHS反应产物;当Ni、Al摩尔比为3∶1时,其SHS反应产物为Ni3Al、NiAl。适量的金刚石对两种配比的Ni-Al体系反应放热存在一定减缓作用,但不影响最终产物。不同配比的Ni-Al体系生成的主晶相—NiAl基体、Ni3Al基体能够与金刚石紧密结合。

Al/TiC/Al_2O_3复合结合剂立方氮化硼复合材料的制备

采用Al/C/TiO2/CBN(各组粉体中,CBN质量分数均为10%)粉体为原料,通过原位反应烧结技术,制备Al/TiC/Al2O3金属陶瓷复合结合剂立方氮化硼(CBN)材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)结合能谱仪(EDS)分析试样。在1 100℃保温1 h,反应烧结得到Al/TiC/Al2O3金属陶瓷复合结合剂CBN材料。研究结果表明,当采用结合剂组成为4Al/3C/3TiO2的原料(CBN质量分数为10%)时,由于反应放热量较大,导致CBN发生严重的热损伤,CBN都明显断裂。在原料中增加Al的质量分数,可显著降低反应产生的高温,可显著降低热损伤,从而制备不同Al质量分数的Al/TiC/Al2O3金属陶瓷复合结合剂CBN材料。

Ti_3AlC_2陶瓷结合剂/立方氮化硼复合材料的自蔓延法制备及其组织结构

以Ti、Al、C粉、立方氮化硼磨料为原料,采用自蔓延高温合成法制备Ti3AlC2陶瓷结合剂立方氮化硼复合材料。研究Al的摩尔量、CBN浓度对复合材料制备的影响。通过XRD、SEM、EDS表征方法,对制备的复合材料进行物相及组织结构分析。研究结果表明:添加CBN浓度25%的3Ti/1.2Al/2C的试样,自蔓延反应生成的Ti3AlC2较多,且晶体发育良好。CBN参与Ti-Al-C体系的反应,在CBN表面与基体之间形成了硼化物、氮化物的过渡层,实现了磨料与结合剂的化学键合,提高了基体对磨料的把持力。

热压法制备Ti_3SiC_2陶瓷结合剂/金刚石复合材料的组织结构

以Ti、Si、C粉、金刚石磨料为原料,添加适量Al粉,采用热压法制备Ti3SiC2陶瓷结合剂/金刚石复合材料,通过X射线衍射、扫描电镜及能谱分析对该复合材料的组织结构进行观察与分析,并研究烧结温度、助熔剂Al含量以及金刚石浓度对复合材料的影响。结果表明,因金刚石的反应活性较差,较低温度下热压时金刚石表面未能生长出Ti3SiC2,1300℃高温下热压形成的Ti3SiC2晶粒发育良好;适量添加Al粉有助于Ti3SiC2的合成;金刚石颗粒浓度从25%增加到50%时,金刚石参与并促进Ti3SiC2的合成,Ti3SiC2含量明显增加;金刚石表面生成晶型发育良好的Ti3SiC2晶粒,实现了磨料与结合剂的化学键合,从而提高结合剂与磨料间的结合力。

自蔓延高温法在金刚石表面涂覆钛铝涂层的研究

采用Ti/Al/金刚石粉体为原料,通过自蔓延高温反应技术,制备了钛铝化合物结合剂金刚石复合材料。研究了不同原料配比和引燃温度对结合剂与金刚石结合状态的影响。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析试样。研究结果表明:经700℃温度引燃,试样会发生自蔓延反应,生成钛铝化合物,并在金刚石表面形成涂层。当试样中金刚石的质量分数较低(25%),n(Ti)∶n(Al)=3∶1时,试样得到的涂层更致密,钛铝组织发育更好。

溶胶凝胶法制备Al_2O_3-SiO_2包覆金刚石的性能研究

利用溶胶-凝胶法制备了Al2O3-SiO2溶胶,并将溶胶包覆金刚石,利用扫描电镜、热分析、红外光谱、冲击韧性测试等手段对包覆Al2O3-SiO2溶胶的金刚石性能进行表征。结果表明:金刚石表面包覆了一层致密的Al2O3-SiO2涂层及溶胶后,抗氧化性能、热性能以及机械性能均有明显提高。

B掺杂辅助自蔓延高温合成AlN晶须材料研究

采用Al粉、B粉和一种CNx前驱物粉体为原料,通过自蔓延高温合成技术,制备了AlN材料.研究结果表明,B的掺杂促进原料自蔓延反应合成AlN.当原料中Al含量较高(Al∶B∶CNx=2∶1∶1)时,产物中Al为主相,AlN含量较少;当原料配比(Al∶B∶CNx=1∶1∶1)合适时,生成B固溶的AlN材料.产物中AlN相存在两种形貌,一种是片状AlN晶粒,另一种为AlN晶须.

Al_2O_3对3Ti/Si/2C体系自蔓延高温合成Ti_3SiC_2的影响

以3Ti/Si/2C粉体为原料,通过自蔓延高温合成技术合成了Ti3SiC2材料。研究了Al2O3助剂对自蔓延高温合成Ti3SiC2的影响。研究结果表明,3Ti/Si/2C粉体会发生自蔓延反应,产物的组成相为TiC、Ti3SiC2和Ti5Si3,产物中Ti3SiC2含量约为23%。添加适量的细粒度Al2O3可显著促进反应合成Ti3SiC2,3Ti/Si/2C/0.1Al2O3原料反应后得到的产物中Ti3SiC2含量达64%。

Cr/Al/B/diamond体系中金刚石表面的热爆反应涂层

采用Cr/Al/B/diamond粉体为原料,并添加少量Cr2O3或B2O3以诱发热爆反应。结果表明:在高纯Ar保护下,热爆反应后的试样粉末化严重,易将结合剂与金刚石颗粒分离。添加Cr2O3的原料体系发生热爆反应后,结合剂中的主相为Cr2AlB2,金刚石表面会形成含Cr3C2和Al的复合涂层,涂层的晶粒大小为0.5~7.0μm。当金刚石质量分数为10%和20%时,试样中的金刚石颗粒表面涂覆良好,其起始和终止氧化温度都显著高于未涂覆金刚石的;而在金刚石质量分数较高时,其表面涂覆效果略差。添加B2O3的原料体系发生热爆反应后,金刚石表面的涂覆效果不佳,只有半数或以下数量的金刚石颗粒被涂覆。

2D液压泵换向机构设计

2D液压泵可将电机的转动转换成柱塞的转动和往复直线运动,文章设计了一种基于传动套筒的换向机构。通过设计计算和参数优化,确定了适用于加工传动套筒和连接拨叉的材料及零件参数,采用了具有MoS涂层的ZCuSn10P1铜合金材料加工而成的套筒换向机构。试验结果表明该机构能够稳定有效地实现电机的转动向柱塞复合运动的转换。

燃烧反应制备Mn_(2)AlB_(2)材料

以Mn/Al/B单质混合粉末为原料进行燃烧反应以合成高含量的Mn_(2)AlB_(2)材料。系统研究了管式炉中发生燃烧反应合成Mn_(2)AlB_(2)的过程,并提出了燃烧反应合成Mn_(2)AlB_(2)的反应机制。结果表明:在管式炉中发生燃烧反应的产物中,主相为Mn_(2)AlB_(2)和MnB,同时含有少量的Mn_2B,Al,AlMn_(x)。原料中增加Al含量会显著促进Mn_(2)AlB_(2)的合成。Mn/Al/B体系发生的燃烧反应属于热爆模式,反应的放热量较低。产物的烧结活性较差,容易粉碎。试样由几微米级别的大量Mn_(2)AlB_(2)板条或块状晶粒,以及大量亚微米级别的小晶粒构成。最后,提出一个燃烧反应合成Mn_(2)AlB_(2)的反应机制。

高职机械工程及自动化专业教改的几点思路

在新时代发展过程中教学质量对于高职教育院校自身综合性能力的提升、校园品牌的建立、学生综合素质的培养具有关键性意义。为了能够进一步加强高职教育院校教书育人的成果体现,较多高校开始转向理论和实践相互结合的模式进行教书育人。针对于高职机械工程及自动化专业而言,其本身的实践性就很强,因此在教学改革的过程中一定要以行业需求和社会发展为基本导向,全方位、立体化培养出高素质的高职机械工程及自动化专业复合型人才,促进其在实现自身价值的同时,能够早日对社会发展和国家建设做出贡献。