石墨烯对铁基金属结合剂金刚石磨具性能的影响

本文通过调整Fe-Co-Cu-Sn中石墨烯的含量来探究石墨烯对铁基金属结合剂金刚石磨具性能的影响。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、万能力学试验机等测试了铁基金属结合剂金刚石磨具的显微结构、物相结构、力学性能和物理性能。结果表明:结合剂中石墨烯的含量仅对晶相含量有影响;当石墨烯含量为0.4%(质量分数)时,磨具的抗弯强度最高,为256.0 MPa,较无石墨烯磨具提高了17.4%;随着石墨烯含量增加,石墨烯由片状均匀分布转变为逐渐团聚,断口组织由脆性断裂转变为韧性断裂,磨具的热膨胀系数逐渐降低,导热系数逐渐提高;磨具的磨耗比呈先增加后减少的趋势,当石墨烯含量为0.4%时,磨耗比最高,为199.8,较不添加石墨烯的磨具提高了约21%。

温度对陶瓷/铁基金属结合剂性能与结构的影响

采用粉末冶金法制备低温陶瓷/铁基金属结合剂。结合材料电子万能试验机、SEM、XRD等检测手段,研究了烧结温度对低温陶瓷/铁基金属结合剂性能与结构的影响。结果表明:当热压烧结温度为740℃时,低温陶瓷/铁基金属结合剂具有最佳的力学性能(抗折强度206 MPa,冲击强度6.4 kJ/m^2);温度升高促进了低温陶瓷与铁基结合剂界面之间元素的相互渗透,铁基金属结合剂与低温陶瓷达到最佳的机械嵌合,提高结合剂强度。

普通磨料对铁基金属结合剂性能的影响

通过真空烧结法制备含普通磨料(刚玉、碳化硅)的铁基金属结合剂试验条,研究普通磨料对样条的硬度、抗弯强度、抗冲击强度和磨耗比的影响规律。结果表明:添加普通磨料后磨具样品的抗弯强度和抗冲击强度下降,硬度升高;分别由不添加普通磨料时的6.57 g/cm3、HRB85.5、253MPa、113J/mm2依次下降到添加普通磨料体积分数为40%时的5.31g/cm3、HRB44.5、103MPa、99.5J/mm2,分别下降了19.2%、48.0%、59.3%、11.9%。且在相同的磨削条件下添加普通磨料能有效降低磨具的韧性,提高金属结合剂在磨具中的使用。

含铜、镍铁基金刚石金属结合剂制备中的草酸盐分解还原研究

以制备Fe基金刚石金属结合剂为目的,通过TG、TPR、XRD、Mssbauer谱研究了不同存在状态下草酸亚铁的分解还原,发现氢气气氛中单组分草酸亚铁先分解为Fe3O4,然后再还原为α-Fe;机械混合样品中草酸亚铁的分解还原不受草酸铜和草酸镍的影响,与单组分草酸亚铁相近;共沉淀中草酸亚铁和草酸铜、草酸镍发生相互作用,先分解为复合金属氧化物,然后再还原成为合金状态。