电流直加热动态热压烧结制备SiC_p/Fe复合材料

用电流直加热动态热压烧结法制备SiC_p/Fe复合材料,研究了工艺参数对其性能的影响．结果表明,材料的性能随着热压压力、加载电压、烧结时间和间歇电流循环次数的增大而明显提高．该工艺热效率高,升温速率快,制备时间短,放电点的弥散分布,能实现均匀加热并使颗粒表面活化,使材料组织细小均匀．用此工艺可快速制备出均质、高致密和高质量的SiC_p/Fe复合材料,其最好性能为致密度99．9%,布氏硬度416HB,抗拉强度838 MPa．

电流直加热动态热压烧结炉的研制与温度场模拟

研制了一种电流直加热动态热压烧结炉,钢模具内衬电绝缘陶瓷片,实现了电流直加热;3个时间继电器控制主电路继电器的开合,实现了动态热压烧结;热电偶测量与温度场模拟相结合确定烧结温度。此烧结炉可实现利用低电压、大电流在短时间内对产品瞬时高温烧结的效果,大大缩短粉末烧结时间,提高生产效率,节约能源。

基体粉末与增强粒子的粒度级配对SiCp/Fe性能的影响

使用不同粒度的铁粉,采用电流直加热动态热压烧结工艺制备了10%(体积分数)的SiC颗粒增强铁基复合材料,研究了铁粉与SiC粒子颗粒级配对复合材料显微组织和力学性能的影响.结果表明,SiC粒子与铁粉的颗粒级配,显著影响复合材料基体中增强粒子的分布状况和力学性能.建立了粒子分布的双基体颗粒级配模型,只有铁粉中一次颗粒与二次颗粒的粒径比为6.5、二次颗粒含量为4.6%、铁粉一次颗粒与SiC的粒度比值为15.9时,SiC颗粒才能很好地填充铁粉间隙并均匀地分布在基体中,复合材料将具有较高的力学性能.模型计算的结果和实验结果相符合.