整体铜钨-铬青铜触头的立式烧结熔渗

采用立式烧结熔渗工艺制造了ＣｕＷ－ＣｒＣｕ整体触头。结果表明，一次和二次烧结熔渗的ＣｕＷ－ＣｒＣｕ结合面强度均大于手工钎焊的结合强度，二次烧结熔渗有利于铜钨头物理性能的提高，较高铬含量可提高铬铜部分的强度。新制作的整体触头可广泛应用于隔离开关、断路器、组合电器中的耐弧触头。

熔渗烧结Ti_3SiC_2陶瓷材料的摩擦磨损性能研究

采用熔渗烧结技术制备Ti3SiC2陶瓷材料,利用XRD-7000型X射线衍射仪、INSTRON-1195型电子万能试验机、HST-100型销-盘式摩擦磨损试验机和JSM-6700F型扫描电子显微镜对Ti3SiC2陶瓷烧结试样的相成分、抗弯强度、带电干摩擦条件下的摩擦磨损性能进行了试验分析.结果表明:随着烧结试样中Ti3SiC2含量的增加,材料的抗弯强度增大,摩擦系数与磨损率降低,材料表现出良好的摩擦学性能,磨损机制以黏着磨损为主.当Ti3SiC2质量分数达到76%左右时,材料抗弯强度开始明显增加;摩擦系数与磨损率明显减小.

反应熔渗烧结法制备MoSi_2/SiC复合材料

采用反应熔渗烧结方法制备了弯曲强度达262 MPa的MoSi2/SiC复相材料,并研究了其烧结过程和烧结机理。结果表明:MoSi2/C坯体中熔渗硅的方法制备MoSi2/SiC复相材料,液态硅自然浸渗过程在1 450℃即可完成,而且在该温度下液态硅的浸渗速率大于或等于反应速率。在1 750℃时虽然C+Si→β-SiC反应全部完成,但生成的β-SiC发生再结晶,使复相材料的强度降低。成型压力对反应浸渗材料的强度影响不大。

反应熔渗烧结法制备Ti_3SiC_2材料及其抗弯强度

以钛、TiC、硅粉为原料,采用反应熔渗烧结法制备了Ti_3SiC_2材料,并对其抗弯强度及断口形貌进行了分析。结果表明:将物质的量比为1:2:0.2的钛、TiC、硅粉混合后,在1500℃烧结0.5h,能够制备出高纯致密的Ti_3SiC_2材料,Ti_3SiC_2的纯度高达97.6%,孔隙率仅为4.6%;随着Ti_3SiC_2材料纯度的增加,材料的抗弯强度明显提高,当Ti_3SiC_2材料的纯度为97.3%时,其抗弯强度达到252.5 MPa;断口可见大量层状Ti_3SiC_2颗粒,颗粒间无明显的界面。

熔渗烧结法制备铜钨合金的性能研究

采用自行设计、制造的硅化钼高温烧结炉通过熔渗烧结法制备CuW80合金,探索熔渗烧结过程中的压制成型工艺对CuW80合金组织和性能的影响。采用显微硬度仪测量样品纵横截面剖面的显微硬度,并通过三维视频显微镜来对试样的微观组织拍照。结果表明,试样边缘的硬度比其他部位的硬度低,而铜组织占合金组织的比例从芯部至边缘呈下降趋势。这也表明了压制成型过程中混合粉末与模具内壁的摩擦会造成合金样品边缘的硬度下降。

熔渗烧结制备Ti_3SiC_2反应机理的研究

以Ti/Si/C粉末和Ti/Si/TiC粉末为原料,采用液态熔渗硅方法制备出纯度较高的Ti3SiC2材料,Ti3SiC2的相对质量分数分别达到91.2%和92.3%。研究表明,熔渗烧结制备Ti3SiC2的反应过程为:温度在1 300℃以上,且未发生熔渗时,试样中单质Ti的含量高于Si的含量,在Ti的富集区优先生成Ti5Si3,随着温度的升高,少部分Ti5Si3和β-Ti先熔合形成Ti-Si液相;在1 500℃时,随着液态Si的渗入及流动扩散,液态Si和剩余的Ti5Si3形成大量Ti-Si液相,将试样中的TiC包覆,通过液相反应生成大量的Ti3SiC2。

流延成形-熔渗烧结制备WCu20合金薄板

采用热化学镀技术制备的铜含量为11％（质量分数）、平均粒度为5～10μm的铜包钨复合粉末为原料，经过胶体的流延成形、500℃脱胶、1200℃预烧、600MPa预压和1300℃熔渗烧结，制备出厚度为0．2mm、相对密度达98．8％的WCu20合金薄板；其组织呈现Cu相均匀填充在w颗粒周围的网络状分布，电导率达到36％IACS、热导率达到210W／（m·K）、硬度达到280HV，均高于相应的国家标准。WCu20合金板材的断裂方式由铜相的韧性断裂和钨相的穿晶断裂组成，包覆铜有利于合金韧性的提高。

洁净燃料发动机粉末冶金阀座熔渗烧结工艺研究

采用正交试验优化了洁净燃料发动机粉末冶金阀座熔渗烧结工艺参数,分析了熔渗烧结工艺参数对阀座密度和上下面硬度等性能的影响。结果表明:随着渗铜量的增加,阀座材料密度迅速增加,上下表面硬度差距缩小。熔渗烧结温度对阀座材料密度影响不大。当熔渗烧结温度从1130℃升高到1165℃,材料硬度逐渐提高;当温度达到1200℃后,Co–Cr–Mo硬质颗粒中合金元素向基体中发生明显扩散,导致阀座硬度下降。熔渗烧结时间对材料密度影响不大,缩短时间有利于缩小上下面硬度差距。当渗铜质量分数达到20%,渗铜温度1165℃,渗铜时间40 min,阀座力学性能最佳。熔渗烧结后密度为8.15 g·cm^(-3),上下表面硬度分别为HRC 30.4和HRC 30.1,基体材料与Fe–Mo、Co–Cr–Mo硬质颗粒均有一定的冶金结合。

熔渗烧结钴浓度梯度对金刚石复合片力学性能的影响

研究了金刚石复合片超高压高温烧结钴相熔渗机理和钴浓度梯度对金刚石复合片力性能的影响。结果表明,组装方式不同导致液相钴向金刚石层渗透,引起硬质合金基体沿层界面向内出现明显的浓度梯度。对于基体中部置于高温区中心的组装方法得到的金刚石复合片,其层界面硬质合金侧的钴质量分数达到9.42%,远高于常规对装组装方式金刚石复合片的5.58%,抑制了硬质合金在层界面附近钴流失严重的现象,钴浓度梯度减小,该种组装方法得到的金刚石复合片抗冲击性能明显优于传统对装金刚石复合片。钴浓度梯度的差异没有影响金刚石复合片的耐磨性。

影响铜钨合金电触头熔渗烧结的因素

随着现代工业的发展，高压输电网不断增加，高压断路器的分断电流也愈来愈大，因此对作为“开关心脏”的铜钨合金电触头的性能要求越来越高，需要有高导电、高导热性，还要具有耐磨损、耐电弧，以及良好的分断性能。

反应熔渗法制备Ti_3SiC_2材料载流摩擦磨损性能研究

采用反应熔渗法制备Ti3SiC2陶瓷材料;利用HST-100销盘式高速载流摩擦试验机,在法向载荷为20 N,滑动速度为5～25 m/s,电流为15～35 A的条件下,研究高纯致密Ti3SiC2材料的载流摩擦磨损行为。结果表明:采用反应熔渗法能够制备出高纯致密的Ti3SiC2陶瓷材料;Ti3SiC2材料表现出良好的载流摩擦磨损特性;通过SEM和EDS观察分析表明,载流条件下Ti3SiC2材料的摩擦磨损主要由机械摩擦和电弧烧蚀的交互作用。

工艺制度对反应烧结SiC耐磨材料性能与结构的影响

通过研究熔渗温度和时间及烧成工艺制度的不同对反应烧结SiC耐磨材料性能与结构的影响,确定最佳的工艺制度。分析了样品的体积密度、开口气孔率、显微硬度、磨损量等物理性能。采用扫描电子显微镜、能谱仪及X射线衍射仪对样品的断口形貌、内部成分和结构进行了表征。发现反应烧结碳化硅在1430℃保温3h,烧成温度1550℃保温2h这种工艺制度下,制备出体积密度为2.73g/cm3,硬度为2917.67hv、磨损量为0.0018g的陶瓷材料。

渗铜处理对铁基粉末冶金零件性能及尺寸精度的影响

以Fe-Cu-C系烧结钢为原料,压制不同基体密度的试样,研究渗铜量对材料性能及尺寸精度的影响.结果表明,当渗铜质量分数小于15%时,基体密度越高,其烧结硬度和强度越高,但增幅随基体密度增加而减小.当渗铜质量分数为15%时,基体密度7.0g/cm3试样的表面硬度和强度分别达到HRB100和1300MPa的峰值.基体密度为6.6~7.0g/cm3的试样,经渗熔质量分数20%铜后,其表面硬度为HRB96~99,抗压强度为1120~1280MPa,密度为7.48~7.89g/cm3,基体径向膨胀率为0.48%~0.66%.

微米级晶粒度金刚石烧结体的研究

本文研究了在5.8GPa、1400℃～1500℃条件下0.5 ～1.5μm粒度的金刚石的烧结,得到平均粒度约为1μm、具有金刚石直接键结合显微特征的金刚石烧结体。维氏硬度达到65±3GPa,平均磨耗比为187×10~3。所得到的烧结体的最大尺寸为φ8×4mm。

洁净燃料发动机阀座熔渗烧结工艺影响因素研究

采用合金混合粉和真空熔渗烧结相结合的方法制备了洁净燃料发动机粉末冶金阀座,研究了在单向压制条件下,不同渗铜量和熔渗烧结温度对阀座材料显微组织、密度、硬度和压溃强度的影响。结果表明:单向压制下,高合金阀座材料压制性差,压坯密度分布不均匀。随着渗铜量增加,阀座材料上下面硬度差距缩小,密度和压溃强度明显提升,渗铜量为20%(质量分数)时,阀座性能较好;随着熔渗烧结温度增加,阀座密度基本不变,硬度和压溃强度先提高后下降,最佳熔渗烧结温度为1 165 ℃。渗铜量为20%,1 165 ℃熔渗烧结40 min的阀座材料性能最佳,此时阀座密度为8.14 g/cm3,上下面硬度分别为31.25 HRC、30.48 HRC,压溃强度为1 244.17 MPa。

热处理对自力型整体式W-Cu/QCr_(0.5)电触头材料组织与性能的影响

用烧结熔渗法制备W -Cu/QCr0 5自力型整体电触头材料 ,采用扫描电镜 (SEM )和X射线衍射仪(XRD)分析固溶时效处理前后的组织与性能的变化。结果表明 ,固溶时效热处理后 ,伴随着铜尾电导率和硬度的明显提高 ,钨铜合金头的组织分布更加均匀、致密 ,两者的结合强度也得到改善。

靶材用钨铜复合材料的制备工艺

在真空条件下,采用高温烧结钨骨架后渗铜工艺制备靶材用钨铜复合材料,研究烧结温度对钨坯及钨铜复合材料组织与性能的影响。结果表明:随着烧结温度的提高,钨颗粒间逐渐由点接触扩大为面接触,烧结颈逐渐长大,同时孔隙不断缩小并趋于球形,钨骨架和钨铜复合材料相对密度及硬度不断增加,而钨铜复合材料的电导率不断下降。当烧结温度为1950℃时,钨骨架和钨铜复合材料的相对密度分别达到74.8%和96.9%的最高值;钨铜复合材料的硬度(HB)达最大值2520MPa,而电导率则降低到36.6IACS%,其中氧含量仅为4×10-6,氮含量为3×10-6。

专利、文摘

一种钨基高压复合触头材料及其制造方法／公开（公告）号：CNl02237204A／公开（公告）日：2011．11．09／申请（专利权）人：上海电科电工材料有限公司本发明触头材料包括钨基体，钨基体含有镍、铜和黏结剂，钨基体熔渗有铜。制造方法：①混合：将钨粉、活化镍球磨细化得到合金粉，在合金粉中掺入铜粉混制，并添加黏结剂，制成混合粉；②压制：将混合粉装入模具中，压制得到压坯；③熔渗烧结：将压坯置于烧结炉内预烧结，形成骨架；在高温并有保护气氛的条件下，将铜熔化浇铸在骨架上，熔渗到骨架内。采用本发明方法生产的钨基高压复合触头材料具有导电导热性好、耐侵蚀性强、抗熔焊性能强等优点。