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WC-10Co纳米复合粉末棒材的成型工艺研究

研究了WC-10Co纳米复合粉末的模压、挤压成型及冷等静压复压工艺.用SEM观察了生坯的显微结构.结果表明:运用本研究优化的模压、挤压工艺能生产出合格的棒坯;模压成型后的冷等静压处理工艺可以减少坯体孔隙度,提高其强度,但冷等静压处理工艺对挤压成型的坯体的后期效果并不明显.

关键词: 模压成型 , 挤压成型 , 硬质合金 , 棒材

直接还原碳化法制备纳米复合WC-Co粉末

易忠来 , 邵刚勤 , 段兴龙 , 王冲 , 史晓亮 , 谢济仁

功能材料

用直接还原碳化法制备了纳米复合WC-Co粉末.根据X射线衍射图研究了直接还原碳化温度及时间对反应产物的影响,用扫描电镜观察了粉末颗粒形貌和粒度分布.结果表明:用直接还原碳化法在950℃碳化4h可以得到100～300nm、无η相的WC-Co复合粉末,该法具有碳化温度低、碳含量容易控制、适合工业化生产的优点.

关键词: 直接还原碳化 , WC-Co , 纳米复合

高能球磨与热压烧结制备TiAl基合金

王天国 , 邵刚勤 , 段兴龙 , 史晓亮 , 孙鹏 , 李勇

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.01.010

研究了高能球磨与热压烧结制备TiAl基合金的工艺.结果表明:在同一热压烧结工艺下,球磨时间越长,烧结试样的密度越大.以球磨40 h的粉末为原料,经1 300 ℃热压烧结可获得密度高达3.971 g/cm3的近全致密的TiAl基合金,且得到的TiAl基合金晶粒较小,组织均匀.

关键词: 高能球磨 , 热压烧结 , TiAl基合金

立方氮化硼-碳化钨-钴复合材料制备工艺的改进

史晓亮 , 杨华 , 邵刚勤 , 段兴龙 , 周芙蓉 , 孙鹏

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.04.021

采用热压烧结方法在温度1 380℃、保温60 min、烧结压力30 MPa条件下制备了立方氮化硼(CBN)颗粒体积分数为30%的Wc-10Co超细硬质合金复合材料,用化学气相沉积法对立方氮化硼进行了表面镀金属钛膜预处理.对复合材料的组织结构、密度、抗弯强度等性能进行了研究.结果表明:得到的烧结体的相对密度可达到94.2%,弥散立方氮化硼颗粒与超细硬质合金基体之间没有明显的间隙,CBN-WC-10Co复合材料的抗弯强度为750 MPa,WC的平均晶粒尺寸为400 nm;得到了组织结构均匀、力学性能优良的CBN-WC-10Co复合材料.

关键词: WC-10Co , 纳米复合粉末 , 立方氮化硼 , 钛膜

热压烧结制备高密度钨铜合金

史晓亮 , 邵刚勤 , 段兴龙 , 杨华 , 王天国

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.03.011

以用机械合金化法制备的超细W-15Cu复合粉末为原料,采用热压烧结工艺制备了高密度的W-15Cu合金,用扫描电镜、硬度仪、密度测试仪等研究了烧结工艺对合金组织和性能的影响.结果表明:采用高能球磨可以制备出钨晶粒镶嵌铜相中的复合粉末;采用热压烧结,在30MPa、1 500 ℃×2 h的条件下,可以制备出相对密度99.8%、断裂强度1290.6 MPa、硬度44.8HRC的高密度钨铜合金.

关键词: 钨铜合金 , 机械合金化法 , 热压烧结 , 力学性能

粉末冶金TiAl基合金及其力学性能的研究进展

王天国 , 邵刚勤 , 段兴龙 , 史晓亮 , 李勇

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2006.04.001

综述了粉末冶金法制备TiAl基合金的几种方法,包括预合金粉末法、元素粉末法、自蔓延高温合成、放电等离子烧结等方法,介绍了采用粉末冶金方法制备TiAl基合金的力学性能的研究,指出当前粉末冶金TiAl基合金制备中存在的问题及研究重点.

关键词: 粉末冶金 , TiAl基合金 , 力学性能

钴-抑制剂超细复合粉末的制备

熊震 , 邵刚勤 , 史晓亮 , 段兴龙 , 周芙蓉 , 封铁柱

稀有金属材料与工程

以氧化钴(Co3O4)、过渡金属氧化物(V2O5、Ta2O5、MoO3、TiO2)和碳粉(C)为原料,用真空直接还原碳化技术制备了应用于硬质合金的钴-抑制剂(Co-VC、Co-TaC、Co-Mo2C、Co-TiC)超细复合粉末.用XRD分析了不同反应温度和时间下生成物的相组成,用SEM观察了复合粉末的形貌.结果表明:直接还原碳化技术能使钴-抑制剂超细复合粉末在较低温度下合成,钴的添加能有效降低过渡金属氧化物的碳化温度.通过对比实验和热力学探讨了低温碳化的机理.

关键词: 钴-抑制剂 , 直接还原碳化 , 复合粉末

Al2O3/WC-Co金属陶瓷的制备与性能研究

熊震 , 邵刚勤 , 段兴龙 , 史晓亮

稀有金属材料与工程

以亚微米Al2O3粉末和WC-Co粉末为原料,经热压烧结制备了Al2O3/WC-Co金属陶瓷.用XRD、SEM测试了物相组成和显微结构,用VSM测试了磁滞回线.获得了断裂韧性为6.042 MPa-m1/2、洛氏硬度为92.0 HRA的金属陶瓷.

关键词: 金属陶瓷 , Al2O3 , WC-Co , 力学性能

超细碳化钨-钴硬质合金的原子力显微镜研究

史晓亮 , 杨华 , 邵刚勤 , 段兴龙 , 张卫丰

材料导报

以液相复合-连续还原碳化方法制备的纳米碳化钨-钴复合粉末为原料,采用低压烧结制备了性能优良的超细碳化钨-钴硬质合金.运用原子力显微镜(AFM)对超细碳化钨-钴硬质合金的表面形貌进行了观察、缺陷和粒度分析,同时对合金的力学性能进行了测试.结果表明,采用低压烧结获得的烧结试样的洛氏硬度HRA≥93.5,抗弯强度TRS≥3300MPa,平均晶粒度＜220nm.制备了具有高强度、高硬度的超细碳化钨-钴硬质合金.纳米碳化钨-钴复合粉末制备的超细硬质合金组织结构均匀,但局部仍然存在着组织缺陷,分析了产生缺陷的机理.

关键词: 纳米 , 碳化钨-钴 , 复合粉末 , 超细硬质合金 , 原子力显微镜