张扬
,
张平则
,
陈小虎
,
李淑琴
,
魏东博
,
魏祥飞
,
周鹏
机械工程材料
采用粉末包埋渗金属技术在γ-TiAl合金表面制备出一层渗铝改性层,对改性层的表面形貌、元素分布规律及相组成进行了检测与分析,并试验研究了改性层在850℃静态空气中的抗氧化性能.结果表明:改性层均匀致密,无明显的贯穿裂纹,主要组成相为TiAl3;在850℃静态空气中恒温氧化100 h后,表面氧化层主要由Al2O3、TiAl3、TiAl2相组成,改性层显著提高了γ-TiAl合金的高温抗氧化性能.
关键词:
γ-TiAl合金
,
粉末包埋渗
,
渗铝
,
抗氧化性能
昝青峰
,
黄勇
,
汪长安
,
李淑琴
,
李翠伟
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2001.05.006
用SiC晶须和长柱状β-Si3N4对Si3N4/BN层状材料的基体层和分隔层进行了强化。轧膜工艺对SiC晶须和原料中存在的少量β-Si3N4晶粒有一定的定向作用,而基体层中定向分布的SiC晶须和长柱状的β-Si3N4晶粒对基体层的强韧化作用类似于块体材料,其抗弯强度和断裂韧性的提高幅度都大于50%;分隔层中β-Si3N4的定向度较差,但这有利于形成网状结构,在分隔层中起到骨架的作用,同时还可以增加裂纹的扩展长度,改善分隔层与基体层的界面结合状态。最终得到性能最佳的材料的成分为Si3N4+20wt%SiC晶须(基体层),BN+15vol%β-Si3N4(分隔层),其断裂功可达4820J/m2,抗弯强度仍可保持在650MPa。
关键词:
层状材料
,
SiC晶须
,
长柱状β-Si3N4
,
分隔层
黄正宇
,
李淑琴
,
于长清
,
裴雨辰
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.02.014
采用原位生成Si2N2O与添加β-Si3N4晶种的方法协同增韧,利用凝胶注模成型、无压烧结制备了Si3N4复相陶瓷材料,研究了协同增韧对材料力学性能和显微结构的影响.结果表明:通过添加5%(质量分数)的SiO2原位生成Si2N2O使材料的弯曲强度和断裂韧度有明显提高,分别达到359.8 MPa和4.67 MPa·m1/2,通过添加5%质量分数的β-Si3N4晶种,得到的Si3N4复相陶瓷材料中柱状β-Si3N4相生长完好、均匀分布,与板状Si2N2O结合良好.综合以上两种增韧机制使材料的力学性能进一步提高,弯曲强度为486.7 MPa,断裂韧度达到6.38 MPa·m1/2.
关键词:
Si3N4
,
晶种
,
Si2N2O
,
增韧
裴雨辰
,
李淑琴
,
于长清
,
黄正宇
,
马景陶
,
李嘉禄
稀有金属材料与工程
以Y_2O_3和Al_2O_3陶瓷粉体作为烧结助剂,对不同含量BN原料配比无压烧结制备SiO_2-BN-Si_3N_4系复相陶瓷,生坯采用注凝成型制备,然后在1780 ℃保温2 h烧结,烧结体主要由板条状的Si_2N_2O及长柱状的β-Si_3N_4晶粒构成,BN晶粒弥散在各晶粒之间.Si_2N_2O相通过反应SiO_2+Si_3N_4=2Si_2N_2O原位生成.Si_2N_2O具有优异的抗氧化性,Si_3N_4具有高的强度,而BN的加入大大提高了材料的可加工性能,材料结合了各相的优异性能.实验结果表明:材料热冲击性能优异,热冲击温差在800 ℃时,材料的弯曲强度还略有提高,1200 ℃时,材料的残余弯曲强度保持不变.
关键词:
SiO_2-BN-Si_3N_4
,
性能
,
复相陶瓷
李翠伟
,
黄勇
,
汪长安
,
汤珂
,
李淑琴
无机材料学报
采用放电等离子烧结技术(SPS)快速烧结了SiC晶须增强的Si3N4/BN层状复合材料.利用SPS技术,在烧结温度为1650℃、保温15min的条件下,材料的密度可达3.18g/cm3,抗弯强度高达600MPa,断裂功达到3500J/m2.研究表明:特殊的层状结构、SiC晶须的拔出与折断是材料断裂功提高的主要原因.X射线衍射及扫描电子显微镜研究表明:α-Si3N4已经在短短的烧结过程中全部转变成长柱状的β-Si3N4,并且长柱状的β-Si3N4和SiC晶须具有明显的织构.
关键词:
放电等离子烧结
,
laminated ceramics
,
Si3N4
裴雨辰
,
李嘉禄
,
于长清
,
李淑琴
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.05.002
以Y2O3和Al2O3陶瓷粉体作为烧结助剂,原位无压液相烧结制备Si3N4-Si2N2O复相陶瓷,Si2N2O相通过SiO2+Si3N4 2Si2N2O反应生成.生坯采用注凝成型制备,然后在1780℃保温2h烧结,烧结体基本由板条状的Si2N2O及长柱状的β-Si3N4晶粒构成.Si2N2O陶瓷相对于Si3N4陶瓷而言,具有优异的抗氧化性能,低的弹性模量,以及低的热膨胀系数,因此,Si2N2O-Si3N4复相陶瓷结合了两者的优异性能,并大大提高了材料的热冲击性,材料的热冲击温差即使达到1200℃,其残余强度基本上没有变化.
关键词:
原位无压
,
Si2N2O
,
Si3N4
,
复相陶瓷
张扬
,
张平则
,
李淑琴
,
魏东博
,
周鹏
,
魏祥飞
材料热处理学报
研究了多弧离子镀铝对γ-TiAl合金850℃、950℃恒温氧化性能的影响,同时分析讨论了镀铝层的氧化机制.结果表明:多弧离子镀铝后,形成的纯铝涂层均匀致密,无裂纹、孔洞,与基体结合良好.静态空气中,850℃氧化100 h后,形成了连续致密的Al2O3膜层及扩散层TiAl3相;950℃氧化100 h后,表面氧化膜由Al2O3及少量的TiO2组成,膜层中TiAl2为主要成膜相.多弧离子镀铝有效地提高了γ-TiAl合金高温抗氧化性能.
关键词:
TiAl基合金
,
多弧离子镀
,
高温氧化
,
铝涂层
王芳
,
肖军
,
李淑琴
,
王经文
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.03.008
采用三乙烯四胺(TETA)对多壁碳纳米管(MWNT)改性,红外光谱表明MWNT表面成功接枝氨基基团,拉曼光谱表明胺化过程并未改变MWNT本身的石墨结构.用胺化前后的MWNT与环氧树脂(EP)复合,研究了不同含量MWNT对复合材料力学性能的影响.结果表明胺化碳纳米管对EP有较好的增强增韧作用,添加量为0.75%(质量分数)时可以使复合材料的抗拉强度提高70%,冲击强度提高61%.复合材料断面场发射扫描电镜照片(FESEM)表明胺化MWNT在基体中分散性提高,并且与基体的相容性增强,提高了材料力学性能.
关键词:
环氧树脂
,
碳纳米管
,
纳米复合材料
,
力学性能
张世建
,
商桂梅
,
王世勇
,
杨召军
,
李淑琴
钢铁
为进一步降低炼钢成本,利用转炉煤气,改善离线钢包烘烤质量,开发了自身蓄热调温烧嘴,烧嘴的调节比可达1∶10,钢包内温度在200 ℃~1 200 ℃可调.该烧嘴的成功应用,降低了生产成本,减少了环境污染.
关键词:
自身蓄热式烧嘴
,
蜂巢蓄热体
,
四通快速切换阀