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  • 材料工程
      2006年, 第0卷, 第9期 刊出日期:2006-09-20 上一期    下一期
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    论文
    原位合成(Ti,V)C颗粒增强铁基复合材料
    王静, 王一三, 丁义超, 石建国
    2006, 0 (9): 3-5,26.  
    摘要 ( 261 )   HTML( PDF (555KB) ( 188 )   引文文本
    采用原位合成的方法制备了(Ti,V)C颗粒增强钢铁基复合材料,用XRD,SEM和电子探针研究了该复合材料的物相结构和显微组织,并用MM200型磨损试验机研究了该复合材料的耐磨性能.结果表明:原位合成的(Ti,V)C增强相颗粒细小,尺寸为1~2μm,呈球状,在-αFe基体中均匀分布.在重载干摩擦磨损条件下,该复合材料显示了良好的耐磨性能.
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    热塑性聚酰亚胺热转变行为研究
    来育梅, 程茹, 王晓东, 黄培
    2006, 0 (9): 6-9,13.  
    摘要 ( 338 )   HTML( PDF (238KB) ( 648 )   引文文本
    采用凝胶渗透色谱(GPC)测定一种热塑性聚酰亚胺(TPI)的分子量及其分布;利用差示扫描量热仪(DSC)测定TPI的玻璃化转变温度(Tg);考察了分子量大小、热处理温度和热处理时间对玻璃化转变温度的影响.结果表明:Tg随数均分子量的增大而增加,采用Kanig-Ueberreiter方程关联Tg与数均分子量,其线性拟合度最高;由于聚酰亚胺的结构特点——存在自由端基,在高温可发生固相热环化反应,相应其分子量随处理温度的升高和处理时间的延长而增大,表现为聚合物的Tg有所升高.
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    氮化铝陶瓷浆料流变性能的研究
    姚义俊, 丘泰
    2006, 0 (9): 10-13.  
    摘要 ( 294 )   HTML( PDF (650KB) ( 852 )   引文文本
    系统地研究了流延法制备氮化铝基片过程中影响流延浆料粘度的主要因素.分析了研磨时间、有机混合溶剂掺量、分散剂掺量及粘结剂、塑性剂对氮化铝浆料流变性能的影响,并对实验条件下测得的流变曲线采用Hershel Bulk-ley模型进行拟合,拟合出的Hershel Bulkley屈服应力τc较好地反映了浆料的稳定性,研究结果表明:分散剂掺量为2.5%(体积分数)时,浆料的τc较低;浆料的τc随固相体积分数的增加而增加;研磨时间为4h制备的浆料τc最低,流动性能最好;浆料的粘度随着塑性剂与粘结剂的比值R的增加而急剧减小,流变性能得到明显改善.
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    钛含量对一种镍基单晶高温合金长期时效后的组织影响
    刘丽荣, 金涛, 孙晓峰, 管恒荣, 胡壮麒
    2006, 0 (9): 14-16,19.  
    摘要 ( 230 )   HTML( PDF (1030KB) ( 163 )   引文文本
    研究了不同Ti含量对一种镍基单晶高温合金的铸态组织以及在1000℃长期时效后的组织演化.结果表明:随着Ti含量的增加,铸态组织中枝晶间区域面积以及枝晶间区域的γ/γ'共晶含量逐渐增加;长期时效后随着Ti含量的增加,筏形化程度越来越严重,逐渐有TCP相析出.
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    稀土对Fe-17.5Mn合金阻尼性能的影响
    丁胜, 李宁, 胥永刚, 邱绍宇, 邹红, 李聪
    2006, 0 (9): 17-19.  
    摘要 ( 323 )   HTML( PDF (707KB) ( 338 )   引文文本
    利用倒扭摆仪对比研究了Fe-17.5Mn二元合金和Fe-17.5Mn-0.3Mm(富铈混合稀土)合金的阻尼性能,并借用Olympus显微镜观察分析了合金的微观组织.研究结果表明,在1000℃保温1h后水淬状态下,Fe-17.5Mn-0.3Mm合金的阻尼性能明显优于Fe-17.5Mn二元合金.在微量稀土元素的作用下,Fe-17.5Mn-0.3Mm合金中相对于Fe-17.5Mn二元合金其马氏体数量较多、板条较细薄,板条变薄且单位体积内界面面积增加,使振动的微观阻尼源增多,导致阻尼性能提高.
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    织物预成型体厚度方向渗透特性研究
    高娟娟, 张佐光, 梁子青, 唐邦铭, 益小苏
    2006, 0 (9): 20-22,63.  
    摘要 ( 294 )   HTML( PDF (201KB) ( 398 )   引文文本
    以达西定律为基础,研究了不同类型织物的织物层数、定型剂质量分数以及铺层角度对织物预成型体厚度方向上渗透性能的影响.实验结果表明,在一定的定型剂质量分数下,测试流体在垂直方向上的流动基本为稳态流动,大体受Darcy定律控制.随着织物层数的增加,流体流速减小,预成型体厚度方向渗透率逐渐增加.随定型剂质量分数的增加,厚度方向渗透率表现出先增大而后又减小的趋势,而且织物的铺层角度对预成型织物厚度方向渗透率也具有较大影响.
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    工艺
    深冷处理对碳钢表面Mo-Cr合金层摩擦性能的影响
    徐晋勇, 高清, 龙向前, 许敏, 高原, 徐重
    2006, 0 (9): 23-26.  
    摘要 ( 259 )   HTML( PDF (667KB) ( 406 )   引文文本
    介绍了一种在Q235钢表面进行等离子合金化及热处理工艺,获得表面高性能强化层的技术方法.通过该技术方法的处理,使Q235钢表面含有Mo,Cr,C合金元素,成分达到或接近冶金高速钢.该工艺技术的基本原理是在真空容器中,利用辉光放电的溅射现象,首先在Q235钢表面渗入合金元素Mo,Cr,表面含量分别达到12%(质量分数,下同)和4%左右,随后进行超饱和渗碳,使表面含碳量达到2.0%以上,合金化层成分接近钼系高速钢.合金层中的碳化物细小、均匀、弥散,无粗大的共晶莱氏体组织.Q235钢表面合金化后分别采用淬火+低温回火,淬火+2h深冷处理+低温回火两种工艺.结果发现,经深冷处理的试样表面硬度达到1600HV,明显高于未经过深冷处理试样的表面硬度.摩擦磨损实验表明,经深冷处理试样的滑动摩擦系数较未经深冷处理试样的要小,经深冷处理试样的耐磨性是未经深冷处理的1.6倍.
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    制备工艺对铝基复合材料增强体颗粒分布均匀性的影响
    孙旭炜, 曾苏民, 陈志谦, 程南璞, 甘秉太
    2006, 0 (9): 27-30,52.  
    摘要 ( 275 )   HTML( PDF (728KB) ( 365 )   引文文本
    采用高能球磨法混料和低温快速热挤压相结合的粉末冶金工艺制备了SiCp/6066Al复合材料,研究了制备工艺对增强体颗粒分布均匀性的影响.结果表明:高能球磨法混料是显著改善增强体颗粒形貌、细化增强体颗粒粒度,在基体更小的微区域中实现增强体颗粒数量分布均匀性的最有效混料方法;低温快速热挤压利用基体的较低塑性和强大物理变形量使增强体颗粒进一步细化,得到的细小等轴颗粒更易随着基体的塑性流动而呈弥散均匀分布,进一步改善或消除微区域内增强体颗粒的偏聚或尽可能降低偏聚的程度.两种方法相结合是实现增强体颗粒微观分布均匀性的最有效方法.
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    表面工程
    电火花表面强化与喷丸复合处理对Ti811合金高温微动疲劳性能的影响
    张晓化, 刘道新
    2006, 0 (9): 31-35,41.  
    摘要 ( 276 )   HTML( PDF (1438KB) ( 160 )   引文文本
    研究了Ti811钛合金表面电火花强化层的界面成分分布、耐磨和微动疲劳性能.研究结果表明:以0Cr18Ni9合金为电极材料在Ti811钛合金表面进行电火花处理可以形成合金层,显著提高了钛合金表面硬度和耐磨性能.但由于合金层硬度高,韧性较低,在微动疲劳(FF)过程中易萌生裂纹并快速扩展进入基体,致使高温下钛合金FF抗力降低.对电火花强化层进行喷丸强化(SP)后处理能够使钛合金FF抗力恢复到裸件的水平.
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    铁氧化菌作用下316L不锈钢点蚀电化学特性的研究
    胥聪敏, 张耀亨, 程光旭, 朱文胜
    2006, 0 (9): 36-41.  
    摘要 ( 319 )   HTML( PDF (1102KB) ( 442 )   引文文本
    采用电化学测量、交流阻抗技术、扫描电镜观察和能谱分析等实验方法,研究了316L不锈钢在铁氧化菌(IOB)溶液中的腐蚀电化学行为,分析了炼油厂冷却水系统微生物腐蚀的特征及机制,结果表明,在含有IOB溶液中的自腐蚀电位(Ecorr)、点蚀电位(Epit)和极化电阻(Rp)均随浸泡时间的增加呈现出降-升-降的变化趋势;在含有IOB溶液中的腐蚀速率均大于在无菌溶液中;IOB的生长代谢活动及其生物膜的完整性和致密性影响了316L不锈钢表面的腐蚀过程,使不锈钢表面的钝化膜层腐蚀破坏程度增加,加速了316L不锈钢的点蚀.
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    电沉积Ni-W合金在NaCl溶液中的腐蚀行为
    姚颖悟, 姚素薇, 宋振兴
    2006, 0 (9): 42-44,56.  
    摘要 ( 374 )   HTML( PDF (398KB) ( 192 )   引文文本
    通过电沉积的方法制备了Ni-W晶态合金与Ni-W非晶态合金.采用极化曲线与电化学阻抗谱测试了Ni-W合金在0.5mol/L NaCl溶液中的腐蚀行为.结果表明,Ni-W非晶态合金在0.5mol/L NaCl溶液中的极化曲线与Ni-W晶态合金相比,腐蚀电位较正,且钝化区间明显.Ni-W非晶态合金在0.5mol/L NaCl溶液中的电化学阻抗谱容抗弧半径远远大于Ni-W晶态合金,并且随着浸泡时间的延长Ni-W非晶态合金的表面生成一层钝化膜,容抗弧半径变化较小,而Ni-W晶态合金的容抗弧半径随浸泡时间的延长而越来越小,表面腐蚀越来越严重.总体来说,Ni-W非晶态合金的耐蚀性能要远远优于Ni-W晶态合金.
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    基底材料对NiCrBSiC合金激光熔覆层组织和磨损性能的影响
    孙荣禄, 牛伟, 刘录录
    2006, 0 (9): 45-48.  
    摘要 ( 294 )   HTML( PDF (585KB) ( 222 )   引文文本
    采用横流CO2激光在45钢和TC4钛合金表面熔覆NiCrBSiC合金涂层,利用XRD,SEM和TEM分析了激光熔覆层的微观组织,测试了激光熔覆层的硬度和摩擦磨损性能.结果表明,NiCrBSiC合金激光熔覆层的组织和性能与基底材料的种类密切相关.45钢表面激光熔覆层由-γNi,Ni3B,Cr7C3和CrB相组成,硬度在HV800~900之间;TC4合金表面激光熔覆层由-γNi,Ni3B,TiC和TiB2相组成,硬度在HV900~1100之间.TC4合金表面NiCrBSiC激光熔覆层的摩擦系数和质量磨损率分别低于45钢表面NiCrBSiC激光熔覆层的摩擦系数和质量磨损率.
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    测试与表征
    Ba1-xSrxTi0.88Sn0.12O3陶瓷结构与介电性能的研究
    云斯宁, 王晓莉, 孙晓亮
    2006, 0 (9): 49-52.  
    摘要 ( 320 )   HTML( PDF (715KB) ( 202 )   引文文本
    采用高温固相烧结法制备了Ba1-xSrxTi0.88Sn0.12O3(x=0.10,0.20,0.30,0.40,0.50)陶瓷,研究了Sr含量及烧结温度对Ba1-xSrxTi0.88Sn0.12O3陶瓷结构与介电性能的影响.XRD初步分析表明Ba1-xSrxTi0.88Sn0.12O3陶瓷在室温为立方钙钛矿结构.进一步的研究表明Ba1-xSrxTi0.88Sn0.12O3陶瓷的介电性能与对A位、B位进行的离子取代密切相关.随着Sr含量的增加,不同烧结温度下Ba1-xSrxTi0.88Sn0.12O3陶瓷的介电性能下降,相变温度Tc移向低温.尽管在所研究的组分范围内Ba1-xSrxTi0.88Sn0.12O3表现出扩散相变铁电体的特征,但是典型的介电弛豫行为并没有被观察到.
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    管线钢的反向应变率效应及剪切形变带
    张修丽, 刘长利, 沙桂英, 刘路
    2006, 0 (9): 53-56.  
    摘要 ( 279 )   HTML( PDF (1270KB) ( 165 )   引文文本
    利用Hopkinson压杆加载装置对圆柱状热处理态X70管线钢试样进行了动态冲击压缩实验,研究了损伤微结构演化与宏观力学行为之间的对应关系.结果表明:在.ε≤2.5×103s-1条件下,以马氏体组织为主的淬火X70管线钢变形抗力及变形能力较差,当其内部损伤引起的材料软化起主导作用时,材料表现出反向应变率效应;在应变率高达2.5×103s-1变形条件下,淬火态X70管线钢产生了剪切形变带,并且带内及周围都出现了孔洞,带内硬度明显增加.
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    低压气相金刚石薄膜镀膜刀具膜/基附着性能压痕测试分析
    龙剑平, 汪灵, 张湘辉, 常嗣和
    2006, 0 (9): 57-63.  
    摘要 ( 251 )   HTML( PDF (1762KB) ( 408 )   引文文本
    低压气相金刚石薄膜硬质合金刀具在直流弧光放电等离子体CVD镀膜设备上制备.基底为YG6(WC-6%Co,质量分数)硬质合金刀具.采用洛氏(HRA)、表面洛氏(HRM)、维氏(HV)硬度试验机对所制备的金刚石薄膜刀具进行压痕测试;采用扫描电镜(SEM)观察压痕形貌并定性评价膜/基附着性能.结果表明:所制备的金刚石薄膜镀膜刀具的优选膜/基附着性能压痕测试方法是表面洛氏压痕法;优选测试条件为采用120°金刚石圆锥压头,测试加载载荷441N.
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