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。

金属Co对低温铁基金属/陶瓷结合剂性能和结构的影响

为探讨金属Co对低温铁基金属陶瓷结合剂性能和结构的影响,在烧成温度为700℃和真空热压烧结条件下,制备铁基金属陶瓷结合剂。使用三点弯曲强度测试仪、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等一系列仪器,测试其抗弯强度和抗冲击强度等性能以及微观形貌和结构。结果表明:Co质量分数为17%时,其与陶瓷相形成Co-CoO-陶瓷连接相,低温金属陶瓷结合剂的抗弯强度和抗冲击强度达到最大值,分别为130.55MPa和4.33kJ/m2;含Co铁基预合金粉的加入促使低温铁基金属陶瓷结合剂晶相细化,产生细晶强化作用,提高其强度。

镀铜石墨对铜基金属结合剂砂轮性能的影响

文章旨在研究镀铜石墨对铜基金属结合剂砂轮性能的影响,将镀铜石墨和普通石墨按照研究方案设计的比例均匀混合,采用热压烧结的方法制成胎体试条,且在混合粉末中添加超硬磨料制成金属结合剂超硬材料砂轮,利用硬度计、电子万能试验机、扫描电镜、划片机等设备,分别测试和研究了金属结合剂胎体硬度、抗折强度、断口形貌以及金属结合剂超硬材料砂轮切割性能。通过对以上结果的分析,揭示了镀铜石墨含量的不同对金属结合剂胎体及超硬材料砂轮性能的影响规律。试验数据表明镀铜石墨的添加有利于提高金属结合剂胎体的硬度和抗折强度,最高可分别提升8.4%和25.5%;另一方面增加了超硬材料砂轮的耐磨性,相同试验条件下磨耗降低了60%。

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%。

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。

金属及合金粉对低温陶瓷结合剂性能影响

在低温陶瓷结合剂中添加适量金属或合金粉 ,就会对结合剂的耐火度、流动性、热膨胀系数、强度等性能产生影响。通过试验分析 ,合金粉的加入能改善结合剂的强度及韧性。

碱金属氧化物对陶瓷结合剂性能的影响

研究了Li2O和K2O2种碱金属氧化物对Na2O-B2O3-Al2O3-SiO2基础陶瓷结合剂性能的影响。结果表明:添加Li2O、K2O后,结合剂的玻璃转化温度和耐火度降低,结合剂的高温流动性和玻化程度得到显著改善,结合剂的热膨胀系数有所增大,且含Li2O结合剂的热膨胀系数更小。结合剂的强度随着Li2O、K2O含量的增大先升高后降低,并在添加量为6%和4%(质量分数,下同)时分别达到最大。

超硬CBN磨具用陶瓷/金属复合结合剂的研究

本文研究了采用α-Al2O3粉控制陶瓷结合剂中气孔的分布状态;并通过比较陶瓷结合剂、金属结合剂、金属/陶瓷复合结合剂对细小CBN磨料的集合能力来说明复合结合剂所具有的发展优势及潜能。结果表明,α-Al2O3微粉通过提高熔体粘度和降低气体溶解度两种形式来控制结合剂中气孔状态;分别加入17%陶瓷结合剂、32%金属(Cu-Sn合金粉质量比Cu∶Sn=8∶2)结合剂和CBN微粒为原料制备出了符合要求的CBN集合磨粒。

陶瓷空心球对金属结合剂金刚石砂轮性能的影响

通过添加陶瓷空心球并采用普通热压烧结法制备金属结合剂试样和金刚石砂轮,探讨了陶瓷空心球的形状、粒度及添加量对金属结合剂和砂轮性能的影响。结果表明:添加陶瓷空心球后,金属结合剂胎体试样的抗弯强度和硬度均有所下降,但其受陶瓷空心球粒度的影响很小;含金刚石的胎体试样与金属结合剂胎体试样相比,抗弯强度降低了0.84～7.01 MPa,约为1%～8%。胎体试样的断口形貌显示陶瓷空心球体形状规则,均为圆形,能较均匀的分布在金属结合剂胎体之中,可以为金属结合剂胎体提供一定的孔隙空间;添加适量的陶瓷空心球能提高砂轮的磨削效率,磨削YG8硬质合金工件时能提高8%～43%,其中含质量分数3.75%陶瓷空心球的砂轮磨削效率最高,相比于致密砂轮提高了43%。

基于陶瓷-金属混合结合剂金刚石修整滚轮的磨削试验研究

磨削加工过程中,中孔的粗糙度会出现超差问题,应为金属结合剂金刚石滚轮发生磨损或堵塞,导致修整中孔CBN砂轮后砂轮表面形貌差。金属结合剂结合强度高、刚性大、耐磨性好,但存在自锐性差,易堵塞,磨损后的整形和修锐困难的缺点。新型混合结合剂(陶瓷-金属结合剂)将陶瓷结合剂大气孔结构与金属结合剂不易崩边、高强度结构相结合,其兼顾金属结合剂的高耐磨性和陶瓷结合剂的多气孔率、容屑、易散热等优点。进行磨削工艺试验,以中孔粗糙度、砂轮成本和加工节拍为设计目标,运用田口设计法进行5因子3水平27组试验,结合试验数据分析出最佳磨削工艺参数组合。

金属陶瓷结合剂WC硬质合金研究进展与展望

基于不同类型的金属陶瓷结合剂,讨论添加金属碳化物、氧化物、氮化物、硼化物及其复合添加剂对WC硬质合金微观结构、性能特点和应用领域的影响,比较各种陶瓷添加剂对WC晶粒生长的抑制效果和对硬质合金改性作用的差异;分析采用高熵合金代替传统金属粘结相制备新型WC硬质合金的发展潜力;介绍含陶瓷添加剂的复合粉体的制备方法以及硬质合金的先进烧结技术,最后指出金属陶瓷结合剂WC硬质合金的未来发展方向。

熔渗法制备陶瓷/金属结合剂CBN砂轮及磨削性能研究

通过改变尿素造孔剂的添加量制备了不同孔隙率的陶瓷结合剂CBN砂轮坯体,再以CuSn;为熔渗剂制备了陶瓷/金属复合结合剂CBN砂轮,并将复合结合剂CBN砂轮应用于INCONEL713系镍基高温合金叶片轴的外圆沟槽磨削。结果表明:随着尿素造孔剂添加量的增加,多孔陶瓷结合剂CBN砂轮坯体的气孔率不断升高,经过CuSn_(33)熔渗后制备的陶瓷/金属结合剂CBN砂轮样品的气孔率随着造孔剂添加量的增加呈现先下降后上升的趋势,当尿素造孔剂添加量为20 wt.%时,熔渗后样品的抗弯强度达到最大值184.2 MPa。采用熔渗法制备的陶瓷/金属结合剂CBN砂轮磨削加工INCONEL713系镍基合金零件时,陶瓷/金属结合剂CBN砂轮的形状保持性好,加工工件的表面粗糙度R_(a)值低于陶瓷结合剂CBN砂轮加工零件的值,其使用寿命达到了陶瓷结合剂CBN砂轮的2.3倍。

新型陶瓷-金属结合剂金刚石磨块的制备及磨削性能

设计并制备了一种新型陶瓷-金属结合剂金刚石磨块,测试了金刚石磨块的气孔率、体积密度和力学性能,并在相同条件下进行了陶瓷-金属结合剂金刚石磨块与陶瓷结合剂金刚石磨块磨削SiC增强高硅铝合金复合材料的对比试验。结果表明:陶瓷-金属结合剂对金刚石颗粒的把持力强;新型陶瓷-金属结合剂磨块的抗弯强度与硬度达到了66.02 MPa和74.6HRB;相同条件下,用陶瓷-金属结合剂金刚石磨块磨削SiC增强高硅铝合金复合材料,比用陶瓷结合剂金刚石磨块磨削得到的磨削表面质量更好,加工效率更高;当加工工件表面粗糙度为0.3μm时,新型陶瓷-金属结合剂磨块的材料去除率达到了普通陶瓷结合剂磨块的两倍,可以解决SiC增强高硅铝合金复合材料难加工的问题。

Ti（C，N）基金属陶瓷相界面结合机理的研究

针对Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷相界面的包覆层组织，Ｔｉ，Ｎｉ，Ｗ和Ｍｏ在相界面的成分分布，Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）／粘结相相界面取向关系和高分辨原子像等，进行了研究。发现Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）／Ｎｉ相界面没有固定的取向关系，并存在８～１０ｎｍ宽呈微晶化结构的过渡层，这种过渡层是Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷中的一种较为理想的相界面结合，有利于金属陶瓷抗弯强度的提高。

糖尿病肾病患者尿液基质金属蛋白酶组织抑制剂2、胰岛素样生长因子结合蛋白7的水平及其临床意义

目的探讨糖尿病肾病(DN)患者尿液基质金属蛋白酶组织抑制剂2(TIMP-2)、胰岛素样生长因子结合蛋白7(IGFBP7)水平及其临床意义。方法选取254例DN患者为研究组,另选取同期230例单纯2型糖尿病患者为对照组,比较2组患者临床资料。根据估算肾小球滤过率(eGFR)将DN患者分为Ⅰ期组32例,Ⅱ期组84例,Ⅲ期组90例,Ⅳ期组48例;根据血清肌酐及尿量将DN患者分为AKI组19例和非AKI组235例;比较血清肌酐、尿液TIMP-2、IGFBP7水平在不同组别患者中的差异。采用酶联免疫吸附法检测尿液TIMP-2、IGFBP7水平及尿肌酐水平;采用Pearson检验分析尿液TIMP-2、IGFBP7与相关指标的关系;采用受试者工作特征(ROC)曲线评价尿液TIMP-2、IGFBP7及血清肌酐诊断DN患者发生AKI的效能。结果研究组血清肌酐、糖化血红蛋白(HbA1c)、血尿酸、尿素氮、尿微量白蛋白、24 h尿蛋白定量、尿β_(2)-微球蛋白水平均高于对照组,血清白蛋白、eGFR水平均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。Ⅲ期、Ⅳ期DN患者血清肌酐、尿TIMP-2与尿肌酐的比值(TIMP-2/尿肌酐)、尿IGFBP7与尿肌酐的比值(IGFBP7/尿肌酐)均高于Ⅰ期、Ⅱ期患者,差异有统计学意义(P<0.05);与非AKI组相比,AKI组患者血清肌酐、尿TIMP-2/尿肌酐、尿IGFBP7/尿肌酐均升高,差异有统计学意义(P<0.05)。尿液TIMP-2、IGFBP7与血清肌酐、HbA1c、血尿酸、尿素氮、尿微量白蛋白、24 h尿蛋白定量、尿β_(2)-微球蛋白均呈正相关(P<0.05),与血清白蛋白、eGFR均呈负相关(P<0.05)。ROC曲线显示,尿液TIMP-2、IGFBP7、血清肌酐预测DN患者发生AKI的曲线下面积(AUC)分别为0.676(95%CI:0.587~0.756)、0.864(95%CI:0.792~0.918)、0.618(95%CI:0.528~0.703),尿液TIMP-2联合IGFBP7预测DN患者发生AKI的AUC为0.926(95%CI:0.866~0.965)。结论DN患者尿液TIMP-2、IGFBP7水平随病情加重而呈上升趋势,对DN患者发生AKI有一定的预测价值。

多孔金属结合剂金刚石砂轮磨削Al_2O_3陶瓷试验

根据多孔金属结合剂砂轮的优点,以人造金刚石、铁粉、镍铬合金钎料和造孔剂为原料,采用真空高温松装烧结工艺,制备一种多孔金属结合剂金刚石砂轮。通过一系列试验研究磨削时砂轮受力、比磨削能和磨削后陶瓷表面粗糙度在小切深快进给和大切深缓进给两种磨削条件下的变化规律,为多孔金属结合剂金刚石砂轮的使用提供试验数据。

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。

金属氧化物添加在CBN磨具陶瓷结合剂中的研究进展

从碱金属氧化物、碱土金属氧化物和其它氧化物入手,综述了不同金属氧化物添加对陶瓷结合剂结构和性能的影响,讨论了目前存在的主要问题,总结了高性能CBN磨具用陶瓷结合剂必备的条件。陶瓷结合剂中金属氧化物添加的研究有助于进一步研制高性能陶瓷结合剂,为陶瓷CBN磨具在高速、高效和高精密等加工领域的应用奠定基础。

镍磷对陶瓷-金属结合剂性能与结构的影响

采用化学镀镍包覆陶瓷结合剂粉体的方法制备陶瓷-金属结合剂。结合强度测试仪、XRD、SEM等检测手段,研究了镍磷含量对陶瓷-金属结合剂性能与结构的影响。结果表明:在镍磷含量20wt%的陶瓷-金属结合剂中,陶瓷熔融贯通一起成骨架,金属相与陶瓷相交错镶嵌紧密结合,陶瓷-金属结合剂具有较佳的力学性能,抗折强度和抗冲击强度分别为155. 22 MPa和3. 11 k J/m2,相比陶瓷结合剂分别提高98. 7%和87. 3%;镍磷含量适当的陶瓷-金属结合剂磨具,既保留了陶瓷结合剂磨具的体系结构,又具有金属与陶瓷融合一体的结合剂性能,其各项性能得到改善。

碱金属氧化物对cBN陶瓷结合剂性能的影响

综述了碱金属氧化物对cBN陶瓷结合剂性能的影响。从目前国内外cBN陶瓷结合剂的研究现状来看,高性能结合剂需满足以下条件：有较高的本征强度;结合剂耐火度控制在700℃-800℃;结合剂热膨胀系数略高于cBN磨粒的热膨胀系数,且需抑制降温过程中的相变;高温下结合剂要有较好的流动性和对cBN磨粒有较好的润湿性。