国家杰出青年科学基金(50625414) 作品数:11 被引量:41 H指数:4 相关作者: 江莞 陈立东 王连军 张建峰 吴汀 更多>> 相关机构: 中国科学院 中国科学院研究生院 大连理工大学 更多>> 发文基金: 国家杰出青年科学基金 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 一般工业技术 冶金工程 金属学及工艺 电子电信 更多>>
大尺寸二硅化钼棒材连续挤出成型技术的研究 被引量:2 2007年 为了提高发热元件的使用寿命,消除二硅化钼棒材中的内部缺陷,对大尺寸棒材的连续挤出成型技术进行了研究,分析了粘接剂种类、添加量及加水量对泥料特性和坯体干燥特性的影响,并研究了粘接剂种类和脱脂条件等对二硅化钼棒材组织结构和力学性能的影响.实验结果表明,高粘度的粘接剂会导致高的内部缺陷和表面缺陷发生率,仅通过工艺条件的改变不能从根本上解决这一问题.而低粘度粘接剂虽然有利于消除内部缺陷,但棒材表面缺陷的发生率却与脱脂工艺密切相关.因此,只有粘度适中的粘接剂与适宜的脱脂工艺相配合,才能有效地抑制棒材内部缺陷和表面缺陷的发生.在本实验中,以B2的粘接剂与脱脂条件3相配合,可以制得高密度无缺陷的大尺寸二硅化钼棒材,将产品的成品率从原来的80%提高到了96%. 郜剑英 江莞关键词:连续挤出成型 粘接剂 成品率 MoSi_2发热元件冷热端扩散接合工艺的研究 被引量:4 2007年 为了研究扩散接合工艺参数对二硅化钼发热元件冷热端的接合强度的影响,对接合端面状态、接合温度、保温时间、接合压力和接合气氛等工艺条件进行了对比分析,并根据接合部位的断裂强度和微观结构的研究结果,建立了在本实验条件下最佳发热元件冷热端扩散接合工艺条件:接合端面粗糙度为1.5μm,接合温度1570-1600℃,保温时间30-60 s,接合载荷15 kg,接合气氛为氩气. 郜剑英 江莞剪切载荷作用下含损伤胶接材料界面动应力强度因子的研究 被引量:3 2008年 主要针对剪切载荷作用下,胶接材料接合区域界面裂纹尖端动态应力强度因子进行了分析,其中考虑了裂尖区域的损伤.通过积分变换,引入位错密度函数,奇异积分方程被简化为代数方程,并采用配点法求解;最后经过Laplace逆变换,得到动态应力强度因子的时间响应.Ⅱ型动应力强度因子随着黏弹性胶层的剪切松弛参量、弹性基底的剪切模量和Poisson比的增加而增大;随膨胀松弛参量的增加而减小.损伤屏蔽发生在裂纹扩展的起始阶段.裂纹尖端的奇异性指数(-0.5)是与材料参数、损伤程度和时间无关的,而振荡指数由黏弹性材料参数控制. 蔡艳红 陈浩然 唐立强 闫澄 江莞关键词:动态应力强度因子 奇异积分方程 SPS原位反应制备TiSi_2基复合材料的微观结构和性能研究 被引量:5 2008年 以工业用硅粉、碳粉和碳化钛粉为原料,利用放电等离子烧结技术原位反应制备了TiSi_2-SiC两相复合材料和TiSi_2-SiC-Ti_3SiC_2三相复合材料.利用XRD、FESEM和TEM对复合材料的相组成和微观结构进行了研究.结果表明,基体相TiSi_2的晶粒尺寸在1μm以上,反应生成的SiC颗粒尺度在200~300nm,且均匀弥散分布在TiSi_2基体中.TiSi_2-SiC材料的硬度、断裂韧性和抗弯强度随着SiC含量的增加都有一定程度的提高.Ti_3SiC_2三元相的引入大大提高了TiSi_2-SiC-Ti_3SiC_2复合材料的力学性能.SiC和Ti_2SiC_2的引入对TiSi_2-SiC复合材料在高温下的电导率和热导率影响较小. 秦超 吴汀 王连军 江莞 陈立东关键词:微观结构 TISI2 原位反应 SPS 复合材料 CoSb3/MoCu热电接头的一步SPS法制备及性能评价 被引量:11 2009年 Mo-Cu合金电极被成功应用于CoSb3基热电发电元件.通过调节合金中铜的含量,Mo50Cu50合金取得了与CoSb3良好的热匹配.借助于放电等离子烧结(SPS),Mo-Cu合金通过钛层成功实现了与CoSb3热电材料的连接.在CoSb3/Ti/Mo-Cu界面区域,没有发现微裂纹,扫描电镜(SEM)显示在CoSb3/Ti界面处生成了TiSb相.500℃的热时效实验表明,CoSb3/Ti界面区域的TiSb相厚度略有增加,显示了良好的热稳定性.随着热时效时间的延长,接头的剪切强度降低.四点探针测试表明,界面区域界面电阻很小,界面接触电阻率在20~30μΩ.cm2,显示了热电接头良好的电接触. 赵德刚 李小亚 江莞 陈立东关键词:放电等离子烧结 硅酸钙陶瓷的SPS烧结及其力学性能 被引量:1 2007年 以硝酸钙和硅酸钠为原料,采用化学共沉淀法合成了适合作为生物材料的硅酸钙粉体,并利用放电等离子体烧结工艺(Spark Plasma Sintoring)烧结硅酸钙陶瓷(常温相为β相)。为了探讨合适的烧结工艺参数,分别采用了不同的烧结温度(850~1000℃),不同的保温时间(1-10min)和不同的加载压力(20~50MPa)进行烧结。测了这一系列不同烧结工艺参数下得到的块体的抗弯强度、硬度、断裂韧性等力学性能。结果表明,在950℃可以制得很致密的硅酸钙材料,其力学性能比其它方法得到的材料大为提高。延长保温时间及增加烧结压力,抗弯强度和硬度均在一定范围内增加,而断裂韧性则呈现相反趋势,因此,要根据材料的应用需要来确定最佳工艺参数。 赵嵩珏 王连军 江莞 陈立东关键词:硅酸钙 SPS 力学性能 SPS技术原位制备Ti_3SiC_2相增强陶瓷材料 2007年 Ti3SiC2具有优良的性能,作为复合材料增强相可以进一步提高材料性能。提出制备Ti3SiC2增强复合材料的一种新思路,即利用放电等离子体烧结(SparkPlasmaSintering,简称SPS)原位反应烧结制备Ti3SiC2增强纳米复合材料。利用SPS技术已经成功制备了Ti5Si3/TiC/Ti3SiC2,TiSi2/SiC/Ti3SiC2,SiC/Ti3SiC2等纳米复合材料,并且考察了材料的显微结构和力学性能。 江莞 王连军 张建峰 秦超 陈立东关键词:SPS TI3SIC2 原位制备 放电等离子体烧结原位制备SiC-TiC-Ti_3SiC_2复合材料 被引量:2 2007年 采用Ti,Si,C以及少量的Al,应用放电等离子体烧结设备,在1350℃烧结得到不含有TiC的SiC-Ti3SiC2复合材料,其中SiC理论体积含量为50%。材料表面气孔率为2.72%。材料的硬度为10.09GPa,断裂韧性为5.66MPa·m1/2,硬度低的原因是由于材料不够致密。提高烧结温度到1450℃,XRD结果表明材料中有了TiC的存在,这说明提高烧结温度以后,Ti3SiC2发生了分解。但是材料表面气孔率为0.64%,材料的硬度达到了18.07GPa,同时,材料的断裂韧性值达到了6.30MPa·m1/2。实验表明,仅提高烧结温度100℃,使Ti3SiC2部分分解得到TiC,就能够提高材料的硬度和断裂韧性。 张建峰 王连军 江莞 陈立东 吴汀关键词:原位反应 放电等离子体烧结 MSP试验法评价MOSi_2系复合材料高温力学性能 被引量:2 2007年 采用MSP(Modified Small Punch)试验法对MoSi_2系复合材料的高温力学性能进行评价,不仅能方便地得到各组分复合材料高温强度随温度的变化,还能得到各组分复合材料的脆性延性转变温度,其结果和材料的微观结构相对应。对MoSi_2系复合材料高温蠕变测试表明,MSP试验法得到的蠕变曲线和传统方法类似,而且随着氧化物添加相含量的增加,复合材料的高温蠕变性能下降。MSP试验法评价陶瓷材料的高温力学性能方便有效。 江莞 熊智 王连军关键词:MOSI2 高温强度 高温蠕变 SPS快速反应烧结制备ZrB_2-SiC复合材料及其过程研究 被引量:7 2007年 以Zr,B4C,Si粉为起始原料,利用放电等离子烧结(SPS)技术,在1450℃,30MPa,保温3min的条件下快速反应烧结制备得到相对致密度约为98.5%的ZrB2-SiC复合材料。制备得到的复合材料硬度约为17.2GPa,断裂韧性约为4.3MPa·m1/2。通过对SPS过程中不同阶段试样的分析,探讨了复合材料的形成过程。结果表明:当温度达到950℃时,通过X射线衍射(XRD)观察到中间相ZrxSiy的出现,此时主相为ZrB2;随着SPS过程的进行,反应不断发生,当温度约为1250℃时,反应基本结束。 赵媛 王连军 张国军 陈立东 江莞关键词:SPS 原位反应 ZRB2-SIC