MA制备W-Ni-Fe纳米复合粉末的工艺优化

研究了90W 7Ni 3Fe混合粉末在行星式高能球磨机中的机械合金化(MA)工艺。在一定条件下球磨后,采用XRD分析了粉末相变化、晶块尺寸和晶格畸变,采用SEM对粉末形貌进行了分析。研究了球磨时间、球磨机转速、球料比、球装填系数、不同的表面活性剂等因素对粉末性能的影响。确定了机械合金化制备W Ni Fe纳米复合粉末的最优化工艺:球磨转速为200r/min,球装填系数为6%～12%,球料比为10∶1,液体介质比为V液体∶V(球+料)=1.4～2.0。不同种类的过程控制剂对MA粉末分散和粉末的成形性有很大的影响,采用8#过程控制剂能在有效分散MA粉末的同时具有好的成形性。

喷雾干燥-氢还原制备W-50Cu纳米复合粉末过程中的相转变

采用溶胶-喷雾干燥、煅烧和氢还原工艺制备了纳米级W-50%Cu(质量分数,下同)复合粉末,采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射分析(XRD)研究了粉末制备过程中的相演变。非晶态喷雾干燥前驱体经煅烧形成复合氧化物粉末,其形貌和相结构随煅烧温度而变化。煅烧后的复合氧化物粉末在还原过程中经过了一系列复杂的相转变,其相转变过程分为3个阶段:在350℃,粉末主要由Cu、Cu2O、WO3、W相组成;在450℃还原后粉末由Cu、Cu2O、WO3和WO2相组成;在550℃以上还原时,铜的氧化物全部变成Cu相,WO3和WO2渐渐变成W相,其中WO2一直在750℃仍保持稳定。一系列的XRD分析结果表明,还原后的W-Cu纳米复合粉末由W(Cu)超饱和固溶体新相和Cu相组成,其晶粒尺寸分别为33nm和63nm。

Mo-30%Cu纳米复合粉末的制备

采用喷雾干燥＋煅烧＋氢气还原的方法制备出晶粒尺寸为17-30nm的Mo-30％Cu（质量分数）纳米复合粉末。通过XRD及SEM分别对粉末的相组成、形貌和粒度进行表征，从热力学的角度对粉末的还原过程进行分析，并研究了各还原阶段粉末的形貌变化和生长机制，建立了气-液-固（V-L-S）自催化反应模型。

B_4C/BN纳米复合粉末的制备与显微结构的研究

利用H3BO3和CO(NH2)2在高温下发生化学反应生成纳米BN,并且形成纳米BN包覆B4C颗粒的B4C/BN纳米复合粉末。利用X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM)和选区电子衍射(SAED)对所制备的复合粉末的物相组成和显微结构进行了研究,并且对热压烧结块材的物相组成进行了研究。物相组成和显微结构的研究结果表明,在850℃氮气气氛下热处理6h所得到的复合粉末主要是非晶态纳米BN涂层包覆在B4C颗粒表面所形成的B4C/BN纳米复合粉末,而且非晶态BN包覆层的厚度为300～500nm。此非晶态BN相在1850℃,30MPa,1h的热压烧结工艺条件下完全转变成晶态的h-BN相。

WC-10Co纳米复合粉末棒材的成型工艺研究

研究了WC-10Co纳米复合粉末的模压、挤压成型及冷等静压复压工艺。用SEM观察了生坯的显微结构。结果表明：运用本研究优化的模压、挤压工艺能生产出合格的棒坯；模压成型后的冷等静压处理工艺可以减少坯体孔隙度，提高其强度，但冷等静压处理工艺对挤压成型的坯体的后期效果并不明显。

Ni-YSZ金属陶瓷纳米复合粉末的研制

总结了目前国内外制备Ni-YSZ金属陶瓷常用的方法并介绍其应用前景。采用液相法制备出Ni金属在YSZ陶瓷中分布均匀的复合材料,用XRD分析了其物相组成并用SEM观察了其颗粒形貌。研究结果表明,用该法可以制备出分布均匀的金属陶瓷纳米复合粉末,粉末中的ZrO2均为四方相。ZrO2-NiO和ZrO2-Ni粉末中ZrO2的平均晶粒大小分别为19.2nm和24.7nm。

Mo-8wt%Cu纳米复合粉末的制备和烧结

采用机械合金化法制备出Mo-8wt%Cu超细复合粉末,并对由该复合粉末所制得的压坯进行了液相烧结,利用SEM、XRD等分析手段对复合粉末的特性和烧结体的组织进行了表征和观察,实验结果表明,该方法制备的Mo-8wt%Cu超细复合粉末颗粒细小,平均粒径在300nm左右,高能球磨后的复合粉末由Mo-Cu过饱和固溶体相和Cu相组成,而且两相的晶粒度达到纳米级,其中Mo-Cu过饱和固溶体相的晶粒约为106nm,复合粉末具有很高的烧结特性,经高温烧结后合金致密度达到98.5%以上,而且金相组织分布均匀。

履带端联器纳米复合粉末渗锌与局部表面淬火区硬度变化研究

针对履带端联器采用纳米复合粉末渗锌工艺后,其局部表面淬火区硬度降低的问题,研究了纳米复合粉末渗锌与局部表面淬火区的硬度关系,优化了工艺方案,渗锌后使局部硬度由41-42.5 HRC,提高到了≥45 HRC,使履带端联器的耐腐蚀性与耐磨性满足使用要求。

机械合金化制备W—Ni—Cu纳米复合粉末的研究

采用机械合金化(MA)制备W—Ni—Cu纳米复合粉末,对粉末的晶粒尺寸、粒度、松装密度、振实密度进行了测定和分析,并研究了过程控制剂(PCA)对粉末性能的影响。

纳米复合粉末的结构和形貌表征

采用X射线衍射(XRD)方法重点对不同批次的ITO、ZrO_2纳米复合粉末的相结构、晶粒平均尺寸进行了测定,并采用扫描探针显微镜(SPM)对ITO纳米复合粉末的形貌、粒度分布分别进行了观察和测定,采用透射电镜(TEM)观察了ZrO_2纳米复合粉末的形貌,结果表明,多种方法相结合可对纳米复合粉末的微观结构参数进行全面的评估。

Fe_2O_3-Al_2O_3纳米复合粉末的制备和表征

采用溶胶—凝胶法制备了Fe2O3-Al2O3纳米复合粉末,对样品进行了X射线衍射和M ssbauer谱分析,并对样品的结构和晶粒尺寸随热处理温度的变化进行了研究.

非均相沉淀-煅烧法制备La_2O_3包覆ZrC纳米复合粉末

以La(NO3)3.6H2O、氨水和ZrC为原料,采用非均相沉淀-煅烧法制备La2O3包覆ZrC复合粉末。采用XRD、SEM、EDS等检测方法,对包覆前驱体粉末和La2O3/ZrC复合粉末的成分、结构和组织均匀性进行表征。结果表明:前驱体粉末在750℃下煅烧2 h后,全部转化为La2O3,粉末为近球形,未发生长大;La2O3/ZrC复合粉末的粒径为60～80 nm;包覆后粉末的Zeta电位由48.28 mV变为5.376 mV,ZrC被连续且均匀的La2O3纳米级壳体层包覆。

湿法制备W-1%TiC纳米复合粉末的烧结致密化及其合金组织与力学性能

用偏钨酸铵和纳米TiC粉末为原料,采用溶胶–喷雾干燥–氢还原法制备W-1%TiC复合粉末,并将粉末进行模压成形和氢气气氛高温烧结,得到微量TiC弥散强化细晶钨合金,研究W-1%TiC复合粉末的烧结致密化行为,以及不同烧结温度下所得合金的组织与室温力学性能。结果表明,采用溶胶–喷雾干燥–氢还原法制备的W-1%TiC复合粉末,其BET粒径约为50 nm,氧含量为0.24%,TiC颗粒均匀分散在W颗粒中。制备的纳米W-1%TiC复合粉末具有较高的烧结活性,粉末在1 920℃烧结后,相对密度达到99.5%,钨晶粒尺寸约为4μm,TiC颗粒尺寸非常细小(0.2~0.5μm),合金抗拉强度达到426 MPa,比纯钨高约1倍。

Al4SiC4氮化法制备AlN-SiC纳米复合粉末

通过比表面积为15．5m^2·g^-1的Al4SiC4粉的氮化法制备得到了AIN—SiC纳米复合粉末。在1400℃或高于此温度下保温3h，氮化后的粉末中含有由富AIN和富SiC相组成的2H相。均匀固溶体的形成随氮化温度从1400℃升至1500℃而推进。1500℃保温3h氮化得到的AIN—SiC粉末的比表面积是19．5m^2·g^-1，而初晶(假定为球形颗粒)尺寸估计大约为100纳米。

碳化钨-钴纳米复合粉末的直接还原碳化制备方法

本发明涉及一种碳化钨-钴纳米复合粉末的直接还原碳化制备方法。采用三种方式之一制备氧化物粉末：将钨钴原料、抑晶剂、碳粉按比例混合球磨制成氧化物和碳粉的混合粉末；将钨钴原料、抑晶剂以复合工艺制成氧化物粉末，再将其与碳粉混合球磨制成氧化物和碳粉的混合粉末；将钨钴原料、抑晶剂和可溶性碳源按比例混合，以复合工艺制成含碳的氧化物粉末。上述复合工艺指喷雾热解、或喷雾干燥、或喷雾干燥加灼烧。

新技术:纳米复合粉末渗锌防腐技术

据媒体报导，一项拥有自主知识产权的纳米复合粉末渗锌防腐技术，日前通过天津市科委鉴定。经业内专家认定，该技术先进、实用，工艺成熟，性能稳定，达到国内领先水平。据调查，我国每年因钢材腐蚀而造成的经济损失约占国民经济总产值的2％～4％。为此，天津先知邦防腐工程公司与天津大学、铁道部第三工程设计院等实施产学研联合攻关：

Y_(2)O_(3)含量对燃烧合成Fe-Y_(2)O_(3)纳米复合粉末性能的影响

采用溶液燃烧合成技术制备了不同Y_(2)O_(3)含量(质量分数)的Fe-Y_(2)O_(3)纳米复合粉末,分析了Y_(2)O_(3)含量对制备的复合粉末的微观结构、晶粒尺寸、磁性能和烧结性能的影响。结果表明,制备的Fe-Y_(2)O_(3)纳米复合粉末均呈现由纳米颗粒组成的连通的网状结构,随着Y_(2)O_(3)含量的增加,晶粒尺寸逐渐降低。通过磁性能测试,不含Y_(2)O_(3)的纳米铁粉的饱和磁感应强度为1.97 T,相应的矫顽力为6.4 kA/m。随着Y_(2)O_(3)含量的增加,Fe-Y_(2)O_(3)纳米复合粉末的饱和磁感应强度逐渐降低,矫顽力逐渐增大。当Y_(2)O_(3)含量为2%时,Fe-Y_(2)O_(3)纳米复合粉末的饱和磁感应强度为1.45 T,相应的矫顽力为58.9 kA/m。对制备的纳米粉末进行常压烧结,当Y_(2)O_(3)含量低时,该粉末在较低的烧结温度(700℃)下可以获得较高的相对密度,当Y_(2)O_(3)含量增加到1%或2%时,在高的烧结温度(1300℃)下也难以实现致密化。

化学镀法制备纳米Ni-B包覆Al复合粉末

以硼氢化钾（KBH4）为还原剂,采用化学镀法制备了纳米Ni-B包覆Al复合粉末,研究了镀液组分及工艺对包覆效果的影响,获得了制备复合粉末的优化条件。采用SEM,XRD,ICP和BET对复合粉末的表面形貌、物相结构、元素组成和比表面积进行了表征分析。结果表明：纳米Ni-B在Al表面包覆连续、均匀,且纳米Ni-B呈非晶态,粒径80100nm,化学组成约为Ni72B28,纳米Ni-B/Al复合粉末比表面积达到了26.21m2.g-1。