钼纤维对氧化锆复相陶瓷性能影响研究

研究了钼纤维含量对钼纤维-氧化锆复相陶瓷性能的影响。以单斜相为主的氧化锆粉料和钼纤维为主要原料,配以氧化钇和氧化钙为辅料,改变钼纤维的含量,通过球磨、造粒等工艺制得复相陶瓷粉料,将造粒粉料干压制成试样,在1550℃温度下保温5 h烧成并测定其性能。结果表明:当钼纤维含量占复合陶瓷试样总质量的2%时,在适当的烧结温度下,复合陶瓷试样力学性能和抗热震性能达到最佳,试样的体积密度为5.49 g/cm^3,显气孔率为6.20%,抗弯强度为380 MPa,既可以保证足够的界面结合力,同时也能避免纤维结团现象。

纤维结构钼铜复合材料的制备及组织性能

在真空环境下,将铜熔渗到钼纤维预制体中,制得纤维结构的致密的钼铜复合材料。通过控制钼纤维预制体的表观密度,可以方便地改变钼铜复合材料的成分组成。采用扫描电镜和金相显微镜观察材料的微观组织形貌,研究工艺参数对钼铜复合材料的成分、密度、硬度和电导率的影响。结果表明:采用无纺技术结合模压成形获得的钼纤维预制体可形成较宽范围的孔隙度,从而得到钼含量不同的钼铜复合材料;熔渗工艺制得的钼铜复合材料具有致密均匀、特征明显的纤维结构组织;所得钼铜复合材料的致密度均达到99%以上。当钼质量分数为84.77%时,得到的材料致密度达到最大值99.43%,其硬度为226.7HV,电导率为16.5 MS/m。

钼纤维含量对机床用树脂矿物复合材料力学性能影响

树脂矿物复合材料(RMC)以其优良的阻尼减振性能在机床床身等基础件方面应用越来越广泛。采用在RMC中加入不同质量分数的钼纤维提高其力学性能,通过单因素试验研究纤维含量对RMC抗压、抗弯强度的影响规律,并通过有限元模拟分析、验证实验结果。研究结果表明,随着钼纤维含量的增加,RMC的抗压、抗弯强度先增大后减小。当钼纤维含量占RMC试样总质量的1.2%时,既可以保证产生足够的界面结合力,又能有效避免纤维结团现象,达到最佳增强效果。其抗压、抗弯强度最大值分别达到147.2 MPa、37.6 MPa,比无纤维增强的RMC分别提高了19.7%、31%。

钼改性高邻位酚醛纤维的制备及性能

通过正交试验得出钼改性高邻位酚醛树脂(o-MoPR)的最佳合成工艺参数,并制得了重均分子质量为4 255g/mol的o-MoPR,采用熔融纺丝进一步交联处理制得了钼改性高邻位酚醛纤维(oMoPF).对制得的钼改性高邻位酚醛树脂及其纤维进行了结构性能表征,发现钼元素已连接到酚醛树脂的分子链中.研究获得了熔融纺丝初生酚醛纤维的最佳交联浴升温速率为25℃/h,最佳热处理温度为170℃.研究发现钼改性和高邻位化可使酚醛纤维的力学性能和热性能得到较大提高.o-MoPF的拉伸强度比常规酚醛纤维(PF)提升了21 MPa,达到了185 MPa,o-MoPF在N2气氛中的初始分解温度达到535℃,800℃残余质量分数为78%,分别比PF提高了123℃和33%.

箔-纤维-箔法制备Mo_f/TiAl复合材料的显微组织与性能

利用箔-纤维-箔法和热压烧结成功制备出Mof/Ti48Al复合材料,并分析了Mo纤维对Ti Al合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,通过635℃,3 MPa,10 h+680℃,3 MPa,4 h的两步低温热压,箔材中的Al完全反应完,Ti Al箔叠层材料形成致密的Ti/Ti Al3板材,合金致密基本无孔洞。再通过1200℃,36 h的高温退火,Ti与Ti Al3在高温下继续反应,形成γ-Ti Al、α-Ti3Al相。高温退火后的钼纤维与基体合金发生了扩散反应,形成了扩散区域,此区域内主要相组成为Ti Mo、Al Mo3,钼纤维与基体合金通过扩散紧密结合在一起,界面未发现孔洞和因应力形成的裂纹。相比于未添加钼纤维的合金,添加10vol%钼纤维的复合材料抗弯性能有明显的提高,钼纤维在合金中起到了强韧化作用。