国家杰出青年科学基金(50925416)
- 作品数:55 被引量:237H指数:8
- 相关作者:范景莲田家敏刘涛成会朝龚星更多>>
- 相关机构:中南大学湖南工业大学南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司更多>>
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- 相关领域:一般工业技术金属学及工艺冶金工程经济管理更多>>
- Zr对Mo-Zr合金力学性能与显微组织的影响被引量:1
- 2013年
- 采用粉末冶金方法制备Mo-Zr合金,研究Zr对Mo-Zr合金相对密度、力学性能及其显微组织的影响。结果表明:合金经1 920℃烧结后接近全致密,相比纯Mo其室温抗拉强度明显提高,Zr添加量为3.0%(质量分数)时,合金抗拉强度最高,达603 MPa,较纯Mo提高了72.4%。显微组织分析发现,少量Zr原子固溶进入Mo基体中产生显著固溶强化作用,大部分Zr则与坯体中的氧结合,一方面净化了晶界氧,使晶界强度提高;另一方面形成二次相粒子弥散分布于晶界和晶粒内部,并阻碍合金烧结时的晶粒长大,有利于提高合金性能,但过多的氧化物粒子在晶界的富集将对合金强度产生不利影响。
- 钱昭范景莲成会朝田家敏
- 关键词:固溶强化
- 不规则形貌钨粉的形成机理被引量:6
- 2010年
- 采用偏钨酸铵(Ammonium Metatungstate,or AMT)为原料直接氢还原制备钨粉。研究了偏钨酸铵在还原过程中的相转变和颗粒形貌的演变过程,解释了不规则形状钨颗粒形成的机理。采用XRD研究了还原过程中粉末的相变化过程,扫描电镜对钨粉的形貌进行了表征。实验结果表明:在还原的过程中,钨经历了WO3→WO2.90→WO2→W的相转变过程。由于"局部反应"机理的主导作用,偏钨酸铵在750℃直接氢还原,制备出的钨粉颗粒形状不规则,粉末颗粒存在松散的聚集。当还原温度升高时",挥发-沉积"作用显著,还原的钨粉颗粒形状逐渐规则化。
- 游峰范景莲田家敏刘涛
- 关键词:偏钨酸铵氢还原形貌
- TiC的添加对Mo-Ti合金性能与组织结构的影响被引量:6
- 2010年
- 采用粉末冶金法,通过在金属Mo中添加TiH2粉末及超细TiC粉末制备Mo-Ti-TiC合金,研究TiC的添加对Mo-Ti合金的拉伸性能和显微组织的影响。结果表明,TiC的添加使Mo-Ti合金的拉伸强度得到有效提高。TiC添加量在0.05%(质量分数)时,合金拉伸强度最高,强度较Mo-Ti合金提高了31.7%。TiC的添加保护了基体中由TiH2颗粒分解脱氢所形成的单质Ti颗粒,降低其氧化程度。添加TiC后,合金内部生成含元素Mo、Ti、O和C的第二相粒子,有效阻止合金晶粒长大,因此,随着合金中TiC含量的增加,合金的晶粒尺寸减小。
- 卢明园范景莲成会朝廖跃辉田家敏
- 关键词:相对密度晶粒度
- 脱脂工艺对注射成形钼合金碳含量的影响被引量:2
- 2012年
- 采用粉末注射成形技术制备钼合金坯体,研究溶剂脱脂和热脱脂工艺对注射坯中碳含量的影响。结果表明,溶剂脱脂率随温度升高而增大,随坯体厚度增加而减小;热脱脂坯的碳含量和热脱脂的升温速率、坯体厚度和保温工艺密切相关。随升温速率加快,或坯体尺寸增大,热脱脂后坯体的碳含量增多;在400~550℃保温1h,碳含量急剧降低:采用多步保温能较大程度地降低热脱脂坯的碳含量,最低降至O.059%。脱脂坯中一部分热分解碳以游离态形式存在,另一部分热分解碳和钼颗粒发生反应生成钼的碳化物。
- 李鹏飞范景莲成会朝田家敏高扬
- 关键词:粉末注射成形碳含量溶剂脱脂热脱脂
- 旋锻Mo-Ti-Zr合金棒材的退火行为被引量:2
- 2010年
- 采用冷等静压、高温烧结和直接高温旋锻的方法制备Mo-Ti-Zr合金棒材,研究不同退火温度对合金力学性能与显微组织的影响以及对断面收缩率为30%的旋锻Mo-Ti-Zr合金棒材的退火行为。结果表明:当退火温度低于1000℃时,随着退火温度的升高,Mo-Ti-Zr合金硬度未急剧下降,抗拉强度和伸长率逐渐提高;经900℃退火后,合金抗拉强度达到669MPa,伸长率达到3.1%,获得良好的综合力学性能;当退火温度在800~1000℃范围内时,Mo-Ti-Zr合金晶粒发生再结晶细化;旋锻态Mo-Ti-Zr合金的断口主要为穿晶解理断裂,随着退火温度的提高,出现较多细晶粒的穿晶断裂和沿晶断裂。
- 罗明范景莲成会朝田家敏
- 关键词:冷等静压高温烧结旋锻退火再结晶
- W-Cu复合材料制备新技术与发展前景被引量:22
- 2011年
- W-Cu复合材料具有热膨胀系数低、导电性好、导热性好、高熔点、高硬度以及良好的抗电弧烧蚀性能,在机械加工、电气工程以及电子信息领域被广泛用作电极材料、电接触材料、电子封装材料及靶材等越来越受到国内外的关注。传统粉末冶金方法制备的W-Cu复合材料致密度低、组织结构粗大且均匀性差,严重影响材料性能。采用纳米复合新技术制备的W-Cu复合材料具有很大的技术优势:粉末纳米化使得粉末的烧结活化能大大降低,其烧结活化能在1 420℃时仅为42.1 kJ/mol和29.1 kJ/mol,远低于纯W相同温度范围内的587.9 kJ/mol,同时纳米复合使得W与Cu发生了固溶,从而使得复合粉末表现出良好的烧结活性。采用纳米复合制备的细晶W-Cu复合材料具有非常优异的综合性能,其原因在于经烧结后获得高的致密度和组织结构均匀细小。
- 范景莲刘涛朱松田家敏
- 关键词:钨铜复合材料细晶致密化
- 微量TiC对Mo-Ti-Zr-TiC合金性能与显微组织的影响被引量:5
- 2012年
- 采用粉末冶金方法制备Mo-Ti-Zr-TiC合金,研究微量TiC的添加对Mo-Ti-Zr-TiC合金的拉伸性能和显微组织的影响。结果表明,在Mo-Ti-Zr合金中添加微量TiC(0.1%~0.5%,质量分数)后,合金的相对密度和室温抗拉强度得到了提高,当TiC添加量为0.4%时,合金强度最高,较Mo-Ti-Zr合金提高了28.1%。微量TiC的添加,阻碍了合金烧结过程中的晶粒长大,合金晶粒尺寸随TiC添加量的增加而降低。添加的细小TiC粒子在高温烧结过程中或与坯体中的微量氧发生反应形成了由Mo、Ti、C及O4种元素组成的(Mo,Ti)xOyCz细小复合第二相粒子,或发生团聚结成大颗粒,对合金起到净化晶界氧和弥散强化的作用,因而合金的性能相比Mo-Ti-Zr合金有了较明显的提高。
- 钱昭范景莲成会朝田家敏
- 关键词:晶粒度第二相粒子
- 溶胶-喷雾干燥W-10Cu和W-20Cu复合粉末烧结与组织性能研究被引量:10
- 2011年
- 采用超细复合粉末直接烧结和传统W骨架熔渗两种方法制备W-10Cu、W-20Cu合金。研究两种方法制备的合金的致密化、显微组织与导电性能,并重点研究了超细复合粉末短时间内烧结和在高温烧结时的致密化行为。结果表明,超细W-10Cu、W-20Cu复合粉末在1200~1420℃烧结,相对密度均达到了99.1%,致密化与合金中的晶粒度和W-Cu复合粉末中的Cu相成分密切相关。与传统熔渗方法相比,超细复合粉末制备的合金显微组织细小、均匀,而且两者导电性能接近。
- 范景莲朱松刘涛田家敏
- 关键词:W-CU复合材料超细微观结构
- 球磨改性和表面活性剂添加对超细98W-1Ni-1Fe粉末性能的影响被引量:3
- 2012年
- 采用XRD、SEM、BET、Zeta电位等分析手段研究球磨改性时间和表面活性剂硬脂酸(SA)添加对注射成形用超细98W-1Ni-1Fe粉末性能的影响。结果表明:球磨改性使得粉末晶粒细化而晶格应变逐渐增大,且表面活性剂SA的添加加剧了这种变化趋势。同时,球磨改性起到了很好地消除超细粉末团聚、提高松装密度的作用,而SA的添加使得粉末的粒径分布更加均匀且松装密度更高。Zeta电位值变化表明:球磨改性使得粉末颗粒间相互排斥力增大,有利于粉末的稳定分散,且不产生二次团聚。
- 韩勇范景莲刘涛成会朝高扬田家敏
- 关键词:表面活性剂
- 喷雾干燥-氢还原制备超细/纳米晶W-10Cu粉末及其烧结行为被引量:5
- 2010年
- 采用喷雾干燥-氢还原法制备超细/纳米晶W-10Cu(质量分数,%)复合粉末,并经过压制和烧结制备W-Cu复合材料,系统研究烧结温度和保温时间对该材料性能和组织的影响,以及在1 100~1 300℃温度范围内的烧结激活能。结果表明,W-10Cu还原粉末晶粒度仅为30~60 nm;在1 200℃烧结时开始发生明显的致密化行为;随烧结温度升高相对密度增大,当烧结温度升高到1 300℃时W-10Cu复合材料的相对密度为90%,但当温度达到1 460℃时有所降低。1 420℃保温90 min时材料相对密度高达99.1%,且此时晶粒度仅为1.8μm。W晶粒尺寸为30~60 nm的W-10Cu复合粉末在1 100~1 300℃烧结的平均激活能为129.14 kJ/mol。烧结温度为1 420℃时W-10Cu的电导率随保温时间延长先增大后减小,保温90 min时最大达到19 MS/m,超过国标有关规定。
- 朱松范景莲刘涛田家敏
- 关键词:烧结致密化激活能晶粒长大