Preparation of Nano-sized Zirconium Carbide Powders through a Novel Active Dilution Self-propagating High Temperature Synthesis Method

High quality nano-sized zirconium carbide （ZrC） powders were successfully fabricated via a developed chemical active dilution self-propagating high-temperature synthesis （SHS） method assisted by ball milling pretreatment process using traditional cheap zirconium dioxide powder （ZrO2）, magnesium powder （Mg） and sucrose （C12H22Oll） as raw materials. FSEM, TEM, HRTEM, SAED, XRD, FTIR and Raman, ICP- AES, laser particle size analyzer, oxygen and nitrogen analyzer, carbon/sulfur determinator and TG-DSC were employed for the characterization of the morphology, structure, chemical composition and thermal stability of the as-synthesized ZrC samples. The as-synthesized samples demonstrated high purity, low oxygen content and evenly distributed ZrC nano-powders with an average particle size of 50nm. In addition, the effects of endothermic rate and the possible chemical reaction mechanism were also discussed.

金属物理—化学法制备高纯金属氧化物粉体的研究现状

金属物理—化学法是制备高纯金属氧化物亚微米、纳米级陶瓷粉体的新工艺 ,文中列举了活性金属粉末直接水解法及金属液雾燃烧法两种方法 .从方法的机理、特点、应用范围、改进与完善的方向等方面综述了金属物理—化学法的研究现状 。

陶瓷粉末尺寸对电弧喷涂金属-陶瓷复合涂层形成及性能的影响

利用高速电弧喷涂和含有微米TiB2和纳米A l2O3陶瓷粉末的粉芯丝材在碳钢基体上制备了六组陶瓷颗粒弥散增强的Fe-TiB2复合涂层,研究微纳米陶瓷粉末对电弧喷涂Fe-TiB2复合涂层的形成和性能的影响。采用光学显微镜、WYKONT1100三维表面形貌仪对比分析了扁平粒子形貌和厚度;用SEM,EDAX及XRD分析涂层的形貌和相组成,测试了涂层的显微硬度和耐磨粒磨损性能,并用激光共聚焦显微镜观察磨损后的涂层形貌。结果表明,随着粉芯丝材中微纳米陶瓷粉末含量的增加,扁平粒子的形貌从飞溅严重的散点状逐渐转变成少量飞溅的盘状,涂层的孔隙率随之下降。对比6种涂层的组织及性能,发现当粉芯丝材中的TiB2粉末尺寸<2μm时,Fe-TiB2复合涂层中的陶瓷硬质相分布最为细小、弥散,涂层的耐磨性能最好。

固体推进剂用高活性纳米(非)金属粉的研究进展

详述了单一纳米(非)金属粉和纳米复合(非)金属粉在固体推进剂应用中的发展现状,重点介绍了纳米铝粉存在的问题及解决方法。概述了纳米铝热剂、纳米(非)金属粉/碳纳米管、纳米(非)金属粉/石墨烯等功能化纳米(非)金属粉在固体推进剂中的研究进展。分析了纳米(非)金属粉发展中的瓶颈,并指出了未来发展方向,为该领域科研人员进一步研究高活性纳米(非)金属粉提供相应的参考。

纳米晶掺钇硬质合金粉末的制备

采用高能球磨法制备了纳米晶掺Y硬质合金粉末。用XRD,SEM和DTA等分析检测手段,研究了纳米晶掺Y硬质合金粉末的结构、形貌和相的变化。结果表明:高能球磨45h,可获得晶粒尺寸约为8nm的掺Y硬质合金粉末;微量Y的加入,有利于硬质合金粉末晶粒的细化;在25～45h范围内,随着高能球磨时间的延长,粉末晶粒尺寸减小,且掺Y硬质合金粉末的晶粒尺寸比未掺Y的硬质合金粉末晶粒尺寸要细一倍;高能球磨25h,粉末中Co相的X射线衍射峰消失。高能球磨掺Y硬质合金粉末的DTA曲线在626℃出现了1个尖锐的放热峰。高能球磨掺Y硬质合金粉末固结之后,其合金晶粒细小,机械性能较好。

高能球磨法制备钨、铁纳米粉的正交实验研究

实验研究中 ,以粗颗粒钨、铁金属粉为试样 ,采用高能球磨机对其进行超细粉碎研究。实验过程中 ,按正交表L8(2 7)安排了正交实验 ,通过正交实验方差分析确定了制备金属纳米钨、铁粉末的最佳球磨时间、球磨介质和球料比 ,并确定了各因素对球磨过程的影响程度。

基于选择性激光烧结覆膜金属纳米复合粉末材料的研究进展

综述了选择性激光烧结金属粉末材料和纳米粉末材料的研究进展。介绍了选择性激光烧结覆膜Al Fe Ni合金系金属纳米复合粉末材料的开发思路。提出了选择性激光烧结覆膜Al Fe Ni合金系金属纳米复合粉末材料的主要成分与制备方法 ,并对前景进行了展望。

高活性金属铝粉研究进展

高活性金属铝粉在推进剂及火炸药领域具有非常重要的应用前景。综述了高活性纳米铝粉制备、纳米铝粉熔点理论及微/纳米铝粉氧化和点火燃烧性能,分析了微/纳米铝粉的应用现状,指出了纳米铝粉目前存在的瓶颈技术及解决措施,并对高活性金属铝粉的进一步应用提出了建议。

含某金属粉炸药爆轰性能分析

为提升武器装备的综合毁伤威力,对金属粉混合炸药的温度及纵火等爆轰性能进行研究。以端羟基聚丁二烯粘结剂体系为载体,奥克托金(Octogen,Cyclotetrame-thylenetetranitramine,HMX)作为高能炸药,采用纳米金属粉代替部分铝粉,设计了炸药配方,分析了纳米金属粉对混合炸药温度及纵火等爆轰性能的影响。研究结果表明:在相同装药体积条件下,随着纳米金属粉加入,使炸药纵火能力较传统铝粉有一定提高,高温持续时间也显著增加。

高活性纳米铝粉HTPB-TDI包覆组装与表征

采用复合型喷雾造粒工艺对制备态高活性纳米铝粉进行了HTPB-TDI包覆造粒研究,用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、透射电子显微镜（TEM）等对包覆造粒结果进行了表征。结果表明,在包覆剂与活性纳米铝粉质量比为1∶2和1∶5的两种情况下都能实现对高活性纳米铝粉的包覆组装造粒,包覆剂能够高覆盖纳米铝粉表面,且均匀铺展在纳米铝粉表面,厚度分别达到10和5 nm,能很好阻隔或延缓外界氧与纳米铝粉的反应,有望实现高活性纳米铝粉的长期存储。随着包覆剂含量的减少,在相同的组装工艺条件下,组装造粒颗粒品质随之提高,组装颗粒平均粒径减小,但颗粒球型度随之提高。在1∶5的配比下,包覆组装颗粒的活性铝含量超过72%,活性铝含量高,因此,可通过配比和工艺控制进一步提高包覆组装颗粒活性铝含量,实现高活性纳米铝粉在推进剂中的应用。