PSZ/Mo功能梯度材料

利用有限元分析方法,对PSZ/Mo功能梯度材料进行了优化设计,确定了最佳形状因子、层数和每一层的厚度。在此基础上,用热压烧结方法制备了六层结构的PSZ/Mo功能梯度材料。利用自制的FGM热性能测试仪,对制备的试样进行了热震性能实验,通过该实验条件下应力场和温度场的有限元计算,阐述了PSZ/Mo功能梯度材料优良抗热震性的原因。

PSZ/Mo功能梯度材料的有限元设计

利用有限元分析的方法,依据拉应力和比应力最小原则对PSZ/Mo功能梯度材料进行了优化设计,确定了FGM的最佳形状分布因子、层数和每一层的厚度。并对最优成分分布FGM在稳态隔热状态下所产生的温度场和热应力进行了计算,得出进行PSZ/Mo功能梯度材料优化设计所需考虑的主要因素。

自蔓延预热爆炸固结Mo/Cu功能梯度材料的研究

设计并采用自蔓延燃烧预热,水介质缓冲双向爆炸固结的方式制备了Mo/Cu功能梯度材料(FGM),观测了Mo/CuFGM的显微组织并分析了固结过程。对各层的密度、硬度、电导率等进行了测量和分析。发现随着Cu含量的增多,材料的密度平缓递减但相对密度逐渐增大,硬度降低,电导率升高。相对密度从Mo层的94.2%到Cu层的98.4%,试样整体的相对密度达95.5%。Mo/CuFGM第1层与第2层间的剪切强度为214.8MPa;Mo/CuFGM第3层,第4层的热导率分别为204.76W·m-1·K-1和249.71W·m-1·K-1。

压渗法制备Mo/Cu梯度功能材料

采用背散射扫描电于显微镜对压渗法制备Mo／Cu功能梯度材料的组织结构进行观察，测量与分析其密度、硬度、电导率及热疲劳性能。结果表明，在1100℃，10MPa的作用力下于H2中保温2h，可制备出Cu含量10％～50％的Mo／Cu梯度功能材料。显微组织呈梯度性变化，各过渡层较其他烧结工艺具有更高的致密度，可达理论密度的98％以上。梯度层的硬度随铜含量增加呈线性降低。所得Mo／Cu梯度功能材料的整体电导率高，抗热疲劳性能好。

熔渗法制备Mo/Cu系梯度功能材料的研究

设计并用熔渗法制备Mo/Cu系多层新型密度梯度材料 ,观察Mo/Cu系梯度材料的显微组织并分析烧结熔渗过程。过渡层密度从 8.9g/cm3至 9.9g/cm3沿厚度呈准连续变化 ,热导率和电导率介于Mo与Cu之间且更接近与Cu。在富Cu侧主要是靠熔化的Cu进行液相烧结 ,固相Mo颗粒弥散在铜的基体中。而在富Mo侧 ,晶界扩散和体积扩散机制占主导。梯度层硬度随铜含量增加呈线性降低 ,当Cu≥ 60 %时 ,硬质相Mo的作用几乎丧失。

Mo-Ti梯度功能材料的显微组织特征研究

应用电子探针 (EPMA)、扫描电镜 (SEM)和能谱仪 (EDS)对共沉降法制备的Mo -Ti梯度功能材料的化学成分分布、显微组织和断口形貌进行了研究。结果表明 ,试验材料整体致密 ,化学元素分布、显微组织和断口形貌具有梯度变化特征。富Mo区颗粒以机械混合的形式存在 ;以Mo为主要组分的Mo -Ti梯度层 ,也是以机械混合为主 ;以Ti为主要组分的Mo -Ti梯度层 ,主要以多边形 β相存在 ;富钛区钛主要以球形α相存在。富Mo区为沿晶脆性断裂 ,富Ti区为典型的穿晶解理断裂 ,Mo -Ti梯度层以穿晶解理断裂为主 ,还表现出延性断裂特征。

专利名称：Mo—Mo＋Sj＋Al功能梯度材料及其制备方法

一种Mo—Mo＋si＋Al功能梯度材料及其制备方法，属冶金材料技术领域，用于解决功能梯度材料梯度层薄、微裂纹自愈能力差的问题。特别之处是，

粉末冶金法制备PSZ/Mo复合材料的研究

本文采用粉末冶金法制备了不同成分的PSZ/Mo复合材料。并对其密度、弹性模量和热膨胀系数进行了测量和分析 ,用XRD进行了物相分析。实验结果表明 :纳米氧化锆的烧结性能比金属钼好 ;弹性模量估算选用简单混合法则进行计算时应进行修正 ;钼和氧化锆在烧结时不发生化学反应。通过热压PSZ/Mo功能梯度材料的断口扫描分析发现 :虽然金属钼和纳米氧化锆具有一定增韧作用 。