烧结压力对SPS制备MoSi_(2)涂层高温抗氧化性能的影响

以废弃硅钼棒为原料,采用放电等离子烧结(spark plasma sintering, SPS)技术在钽基体上制备出MoSi_(2)涂层,研究了烧结压力对涂层微观形貌及其1 600℃下抗氧化性能的影响.结果表明:在10~40 MPa的范围内,提高烧结压力可增强涂层的致密性和阻氧能力,并且涂层表面大尺寸的裂纹消失,仅存在少量的微裂纹;经1 600℃氧化50 h后,烧结压力分别为20,30,40 MPa下所制备的涂层表面均完整无剥落,并形成连续的SiO_(2)保护膜,可有效阻碍氧气扩散;当烧结压力为40 MPa时,涂层的质量增益最低(7.4 mg/cm~2),其扩散层和玻璃膜较薄,此时涂层表现出最佳的防护效果.

烧结压力对Ti(CN)基金属陶瓷微观结构及力学性能的影响

采用气氛加压烧结法制备Ti(CN)基金属陶瓷,探索以较小的烧结压力制备出较高致密度的Ti(CN)基金属陶瓷刀具材料,同时能够克服传统的热等静压(HIP)所带来的一些组织缺陷。研究结果表明,随着烧结压力的提高,Ti(CN)基金属陶瓷的孔隙率明显降低,硬质相之间的粘连程度加大;为了提高烧结压力而充入更多的氩气,导致冷却阶段延长,从而延长了烧结时间,使环形相变厚,粘结相平均自由程增大。这些微观结构的变化使得随着烧结温度的提高,材料的抗弯强度上升,而硬度降低;快冷处理使环形相变薄,粘结相固溶强化程度加强,孔隙率下降,从而材料的强度和硬度同时得到提高;在烧结压力为2 MPa,烧结末期经过快冷处理,得到了孔隙率为A04B00,微观结构中没有"粘结相池",抗弯强度为2278 MPa,洛氏硬度91.9的高性能金属陶瓷材料。

铜基航空刹车材料的烧结温度与烧结压力

采用粉末冶金的方法制备一种新型铜基粉末冶金航空刹车材料,研究烧结压力和烧结温度对材料显微组织和致密化的影响以及由此引起的材料摩擦磨损性能和行为的改变。结果表明:当烧结压力由0.5 MPa增加到1.5 MPa时,材料的孔隙度显著减少,材料的摩擦因数明显减小,磨损性能得到显著改善;当烧结压力由1.5 MPa提高到2.5 MPa时,材料的孔隙度进一步降低,但降幅较小,材料磨损性能稍有提高;当烧结压力达到2.5 MPa以后,继续提高烧结压力对材料的致密化程度以及摩擦磨损性能影响不大;当烧结温度由900℃升高到930℃时,材料密度显著增加,材料的磨损性能得到显著改善;当烧结温度由930℃增加至1 000℃时,材料致密化程度进一步增加,但材料的磨损性能变化不大。

烧结压力对铜基粉末冶金闸片材料摩擦学性能的影响

在不同烧结压力下制备了铜基粉末冶金闸片材料,研究了烧结压力对其孔隙率和硬度的影响;采用高速摩擦磨损试验机,选择15CrMo钢作为配副材料,研究了铜基粉末冶金闸片材料的摩擦学特性,并用扫描电镜观察分析了材料显微组织及磨损表面形貌。结果表明:随着烧结压力从0 MPa增大到1.25 MPa,试验材料的孔隙率降低而硬度得到提高,摩擦因数和磨损率都同步减小;再继续增大烧结压力对孔隙率和摩擦磨损性能的影响不大。

铁基粉末冶金刹车材料烧结压力的研究

采用粉末冶金法,制备了铁基粉末冶金航空刹车材料,借助光学显微镜、硬度仪及摩擦磨损试验机等仪器研究了烧结压力对该材料组织、力学性能及摩擦磨损性能的影响。结果表明:当烧结压力由1.6MPa增至2.2MPa时,材料在塑性变形过程中将产生晶格畸变能,使得作用在材料上的压力有所降低,同时,材料屈服极限的存在也将会消耗一部分应力,原子扩散速度缓慢提高;烧结压力提高到2.8MPa时,原子扩散过程加快,作用在材料上的应力大大地超过材料的屈服极限,进而发生塑性变形,有效地消除了材料内部的孔隙,显著提高了材料的致密化,同时,材料力学性能和摩擦磨损性能提高;继续提高烧结压力至3.2MPa,材料密度和硬度略有降低,摩擦磨损性能变化不显著,说明烧结压力为2.8MPa足以保证材料具有优良的综合性能。

烧结压力对铜基粉末冶金航空刹车材料的影响

通过粉末冶金的方法制备了铜基粉末冶金摩擦材料,研究了烧结压力(0.5,1.5,2.5,3.5,4.5 MPa)对材料显微组织、致密化的影响以及由此引起的材料摩擦磨损性能和行为的改变。结果表明,烧结压力由0.5 MPa增加到1.5 MPa,材料孔隙度显著减少,材料的摩擦因数明显减小,同时,磨损性能得到显著改善;烧结压力由1.5 MPa提高到2.5 MPa,材料孔隙度进一步降低,但降幅较小,材料磨损性能稍有提高;烧结压力达到2.5 MPa以后,继续提高烧结压力对材料的致密化程度以及摩擦磨损性能影响不大。通过对材料进行组织观察和理论分析,阐述了烧结压力对铜基粉末冶金航空刹车材料影响规律的形成原因。

烧结压力对铜粉放电等离子烧结的影响规律

研究了平均粉末粒度为1μm的铜粉在不同压力条件下的放电等离子烧结过程,系统分析了压坯的密度和微观组织与烧结升温阶段的初始压力和保压压力之间的关系.结果表明:烧结温度为800℃,初始压力为1 MPa,保压压力为50 MPa的烧结工艺,可以制备相对密度大于98%,平均晶粒度小于10μm的烧结铜.同时发现,采用SPS工艺制备的烧结铜沿厚度方向存在不同于传统双向压制的密度分布,SPS烧结铜的表面密度低于心部密度.

烧结压力对制冷压缩机用铁基阀板质量的影响

利用网带式烧结炉烧结制备制冷压缩机用铁基阀板,研究烧结压力对阀板的显微组织、硬度、密度及平面度的影响。结果表明:随着烧结压力的增加,材料中孤立的碳化物或分离出的共析体减少,珠光体含量增加;阀板的平面度先降后增,密度和硬度则相反;阀板经过0.35 MPa的最佳烧结压力烧结后,密度为7.02 g/cm3,硬度达到最高值64HRB,平面度最大值为0.13 mm,经过整形后降低为0.06 mm。

烧结压力对铜基粉末冶金摩擦材料性能的影响

采用直热式热压烧结法在不同烧结压力下制备铜基粉末冶金摩擦材料。对材料的物理及力学性能、摩擦磨损性能进行测试。结果表明:随着烧结压力的增加,材料的密度和强度增大,气孔率下降,材料的摩擦系数和磨损量减小。当烧结压力为25MPa时,材料的综合性能较好,烧结压力超过25MPa后,材料性能无明显提高。

烧结压力对粉末冶金铁基材料显微组织与性能的影响研究

烧结压力是粉末冶金材料制备过程中关键的工艺因素之一。根据45钢的铁碳配比,选取四种烧结压力4MPa、24MPa、40MPa和56MPa,在其他相关因素相同的情况下,分别考察这四种烧结压力对铁基粉末冶金材料的显微组织和性能的影响。实验表明,随着烧结压力的增加材料的密度也增加,当压力增加到一定程度即40MPa时,密度不再有大的变化;硬度也同样逐渐增大,在40MPa时达到峰值;断裂方式和烧结压力没有关系,但随着压力的增加断裂韧性越来越大,断裂痕迹愈发明显。

放电等离子烧结压力对92WC-8Co纳米硬质合金组织及性能的影响

通过放电等离子烧结技术制备了92WC-8Co纳米硬质合金样品,研究了烧结压力对合金晶粒大小、组织结构、密度和硬度的影响。

烧结压力对Al_(90)Mn_9Ce_1合金SPS致密化的影响

采用放电等离子烧结（SPS）技术，在50MPa，300MPa，600MPa单轴压力下，对固结气雾化法制备的粒度为20-45μm的Al90Mn9Ce1合金粉末，研究了压力和脉冲电流作用下的致密化过程。结果表明，提高烧结压力有助于粉末的塑性变形和幂率蠕变，促进Al90Mn9Ce1合金压坯的致密化。当烧结压力为600MPa时，在660K保温0min条件下，样品致密度达到99．2％，强度达到1048．5MPa，原始颗粒之间形成宽度为20nm的熔合区，界面结合良好。

烧结压力对WC-12%Co粗晶硬质合金组织及性能的影响

研究了不同烧结压力对WC-12%Co粗晶硬质合金金相组织结构及物理力学性能的影响。结果表明:合金能够在较低的烧结压力下达到高度致密化,随着烧结压力增加,合金的三项性能没有明显的变化;当烧结压力为2 MPa左右时,合金的抗弯强度和冲击韧性最高,且具有良好的综合性能。

超高烧结压力对低含量、细粒度PCBN使用性能的影响

烧结压力是影响PCBN质量的关键因素,工业生产的压力通常小于6 GPa.通过设计特殊压机配件,优化组装结构,并采用高精度控温控压系统,在大于6 GPa条件下烧结低含量、细粒度PCBN.通过分析测试PCBN体积磨耗比、CBN层平整度和内部缺陷微观结构,并将成品刀具和元素六DCC500、住友电工BNX20进行对比车削试验,研究超高烧结压力对低含量、细粒度PCBN性能的影响.结果表明:超高烧结压力能够提高PCBN的耐磨性、平整度,促进CBN层和硬质合金层的扩散烧结.

烧结压力对SiC/6061Al复合材料组织和力学性能的影响

采用真空热压烧结法制备了φ(SiC_p)=30%的SiC/6061铝基复合材料,观察复合材料的显微组织,检测复合材料的密度和抗拉强度,研究烧结压力对复合材料性能的影响。结果表明,采用真空热压烧结法制备的SiC/6061Al复合材料,没有新相生成;随着烧结压力的增大,复合材料的密度增大,抗拉强度也增大;复合材料基体与增强体之间的界面结合情况良好。

烧结压力对生物医用Ti-Nb-Zr-Mn合金显微组织与力学性能的影响

以单质金属粉末为原料,采用机械合金化(MA)和放电等离子烧结(SPS)法制备了力学性能优异的生物医用Ti24Nb4Zr3Mn合金,研究了烧结压力对Ti24Nb4Zr3Mn合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,不同烧结压力下获得的Ti24Nb4Zr3Mn合金均为体心立方β相和斜方马氏体α"相双相合金。随着烧结压力的增加,α"相在烧结合金中分布更加均匀,合金的硬度和相对密度不断增加,极限抗压强度和塑性有明显的提高。在50 MPa烧结压下的合金拥有最优的力学性能,其硬度、极限抗压强度和断裂时塑性应变分别高达424 HV、2763 MPa和51.6%。

Ni含量和烧结压力对SPS法制备NiTi合金显微组织及摩擦学性能的影响

采用高能球磨和放电等离子烧结法(SPS)在1000℃制备了NiTi合金,研究了镍含量和烧结压力对NiTi合金致密度、显微组织、显微硬度和摩擦学性能的影响。结果表明:通过高能球磨后,粉末颗粒尺寸减小,随着镍含量增加,Ni相衍射峰向高角度偏移。NiTi合金致密度随着烧结压力增大而增大,在低烧结压力下,合金致密度随着镍含量增加从94.7%降低到84.6%;在高烧结压力下,合金致密度随着镍含量增加表现出先增加后减小的趋势,在镍含量为45%(质量分数,下同)时,合金致密度最低。NiTi合金中主要由NiTi相、NiTi2相和Ni_(3)Ti相组成,Ni_(3)Ti相含量随着镍含量和烧结压力增大而增大,并且镍含量和烧结压力增大会引起Ni_(3)Ti相晶格畸变。随着镍含量从0%增加到65%时,合金显微硬度先增大后减小,在镍含量为50%时,显微硬度最大。在相同化学成分下,合金显微硬度随着烧结压力增大而增大。增大镍含量和烧结压力会降低NiTi合金磨损率,显著提高合金耐磨性。室温下NiTi合金的磨损机制是磨粒磨损和黏着磨损。

基于压力辅助烧结方法改善LTCC基板翘曲的研究

低温共烧陶瓷(LTCC)基板普遍存在翘曲问题。由于不同材料和结构的LTCC基板的翘曲存在差异性,基于基板材料和结构方面改善翘曲的办法存在一定的局限性。提出1种新型的压力辅助烧结方法,该方法通过将耐高温压片和LTCC基板相结合,能够有效改善基板翘曲,同时满足基板的可靠性要求。不同厚度的耐高温压片能够平衡基板翘曲和扭曲之间的关系,从而确保LTCC基板形态稳定。压力辅助烧结方法为改善LTCC基板翘曲提供了新的思路。

振荡压力烧结制备陶瓷材料的研究进展

振荡压力烧结是一种新兴烧结技术,烧结时通过频率化振荡压力,增强晶间物质扩散速率,提高致密化速率及晶粒不同方向上的生长驱动力,加大陶瓷致密性,提升陶瓷材料性能。本文综述了采用振荡压力烧结方式制备多种氧化物陶瓷及非氧化物陶瓷,并与传统致密化烧结方式进行性能对比,分析振荡烧结方式制备陶瓷的优势,以期为制备高致密度陶瓷提供参考。

压力对放电等离子烧结硬质合金性能的影响

采用放电等离子技术(SPS)烧结WC-12Co硬质合金。主要研究了SPS烧结过程中压力对WC-12Co硬质合金致密化、显微组织及性能的影响,并探讨了压力对致密化和WC晶粒长大的影响机制。结果表明,提高SPS烧结压力提高了WC-12Co硬质合金的密度但导致了WC晶粒的长大。在较低的烧结温度下(1100℃)或较短的保温时间内(3 min),烧结压力对密度的影响较为显著。在较高的烧结温度(1150℃)时,烧结压力的提高导致合金中WC晶粒的明显长大。烧结压力对SPS烧结WC-12Co硬质合金力学性能的影响是通过对密度和WC晶粒尺寸的影响而起作用的。