李伟
,
龙剑平
,
李聪
,
沈保罗
,
高升吉
,
涂铭旌
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2002.10.004
用挤压铸造方法制备Mullite/Al-4.5Cu复合材料及其基体合金.用硬度测试(HB)、差示扫描量热仪(DSC)和透射电镜(TEM)等手段,研究了温度和形变对复合材料及其基体合金时效行为的影响.结果表明:无论是复合材料还是基体合金,随时效温度的升高,峰值硬度降低,时效析出过程加快;莫来石纤维除了能明显提高Al-4.5Cu合金的时效硬度外,还能加速其时效析出过程;固溶淬火后立即形变,能十分明显地加速复合材料及其基体合金的时效析出过程;纤维和形变都能明显抑制GP区的形成,但二者对θ相析出反应的影响存在差异.
关键词:
莫来石短纤维
,
铝铜基复合材料
,
温度
,
形变
,
时效
杨梅
,
郭智兴
,
熊计
,
邱克辉
,
龙剑平
,
李峻峰
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2010.05.004
综述了硬质合金残余应力的形成机理、分析方法以及后续处理过程中残余应力的研究现状.硬质合金中残余应力的形成是由于受到不均匀的应力场、应变场、温度场的影响;其分析方法主要有X射线衍射法、中子射线衍射法、数值分析法.喷砂(丸)处理使合金表面产生残余压应力,其大小与介质大小、喷射压力、喷射时间等因素有关;电火花加工后的硬质合金表面的WC相中存在残余拉应力,而磨削和抛光后的表面中存在残余压应力;表面处理会导致残余应力的符号、大小和在分布产生复杂的变化.深入研究残余应力的数值模拟方法、探索切削过程中的残余应力演变和开发缓解消除残余拉应力的后处理工艺是今后的研究方向.
关键词:
硬质合金
,
残余应力
,
喷砂
,
精加工
,
表面处理
龙剑平
,
汪灵
,
张湘辉
,
宋金亮
,
常嗣和
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.02.010
采用原子吸收光谱(AAS)标准曲线法对YG系列硬质合金刀具酸蚀后浸蚀溶液中Co浓度进行定量测试,利用AAS测试结果定量计算了相应酸蚀时间下的去钴深度;对所获得的YG系列硬质合金刀具浓度一时间曲线、去钴深度-时间曲线进行了回归分析,利用回归分析的结果对YG类硬质合金酸蚀特性及去钴深度进行了定性及定量分析;采用辉光放电发射光谱仪(GDS)对确定酸蚀时间条件下硬质合金刀具中Co元素进行定量薄层(QDP)分析,并与原子吸收光谱标准曲线法测试结果进行对比研究.结果表明:YG类硬质合金刀具含Co量、WC晶粒大小、晶界数量及其几何形态等对酸蚀速度有重要影响;YG8刀具酸蚀速度比YG6,YG6X快,YG6刀具的酸蚀速度较YG6X快,且随着腐蚀时间的延长,酸蚀速度差异愈大;定量薄层(QDP)分析结果表明,去Co深度与酸蚀时间关系的拟合函数可以用来快速分析王水对YG系列刀具的刻蚀深度.
关键词:
金刚石薄膜
,
硬质合金刀具
,
原子吸收光谱
,
酸蚀特性
,
定量薄层分析
张湘辉
,
汪灵
,
龙剑平
,
邓苗
,
冯珊
功能材料
采用自主研制的具有基底温度开-闭环复合自动控制系统的直流弧光放电PCVD设备，当开环流量不同时，在硬质合金基体表面分别进行了纳米金刚石薄膜制备研究。并采用SEM、XRD、激光Raman光谱仪对所制备薄膜的形貌、物相和品质进行了分析。研究结果表明，当开环流量从10→5→15→20mL／min变化时，所制备纳米金刚石薄膜的表面粗糙度及石墨成分会随之增加，金刚石晶粒转变为以（110）面生长为主，且尺寸增大；并加剧了硬质合金基体中Co相粘结剂向基体表面的扩散。温控中基底温度的波动（稳定性）是影响纳米金刚石薄膜生长性能的主要原因。
关键词:
直流弧光放电等离子体化学气相沉积法
,
纳米金刚石薄膜
,
基底温度
,
开-闭环复合控制
张湘辉
,
汪灵
,
龙剑平
,
朱必武
,
陈伟
,
冯艳华
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.11.019
经开刃、精磨处理而具实际加工能力的钨钴硬质合金刀具在制备CVD金刚石涂层前需进行基体前处理,但常规的化学预处理技术对其规模化应用时,会受到腐蚀效率,工艺重复性的限制.以精磨YG6硬质合金铣刀片为研究对象,采用直流弧光放电等离子体CVD设备、SEM、激光Raman光谱仪、原子吸收光谱仪、表面轮廓仪、洛氏硬度计等,研究了直流电化学两步处理(先直流电化学腐蚀,后酸浸蚀)对精磨硬质合金基体以及对金刚石涂层的影响.结果表明:直流电化学两步处理能有效去除精磨硬质合金基体表面的WC“表皮”,并降低基体表面Co含量；通过改变直流电化学腐蚀时间,可平衡基体表面粗糙度、基体表面Co浓度去除以及去Co后基体表面硬度的关系,可有效调控CVD金刚石涂层从微米向纳米晶型的转变过程,并具有较好的可控性；结合基体/涂层硬度、薄膜品质及膜基附着力等指标,优化了直流电化学两步处理工艺参数为:第一步,在10％NaOH电解液中经直流1A电化学腐蚀5min;第二步,王水再腐蚀90s.
关键词:
直流电化学两步处理法
,
金刚石涂层
,
化学气相沉积
,
精磨硬质合金
李伟
,
龙剑平
,
沈保罗
,
高升吉
,
涂铭旌
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2002.05.004
用差示扫描量热仪(DSC)对Al-4.0Cu-1.85Mg合金和莫来石(Mullite)纤维增强Al-4.0Cu-1.85Mg复合材料的时效行为进行了研究.结果表明:Mullite/Al-4.0Cu-1. 85Mg复合材料及其基体合金Al-4.0Cu-1. 85Mg固溶淬火试样的DSC扫描曲线上存在较大的不同,GPB区形成和溶解的信息在基体合金的DSC曲线上容易辨别,但在复合材料的DSC曲线上则较难确认,表明纤维推迟和抑制了GPB区的形成.S″相和S′的析出由于纤维的引入而得到明显加快,放热峰值温度降低,激活能减小,时效析出过程加快.
关键词:
差示扫描量热仪
,
莫来石纤维
,
铝铜镁合金
,
复合材料
,
时效析出
龙剑平
,
汪灵
,
张湘辉
,
常嗣和
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2006.05.020
CVD金刚石薄膜涂层刀具被认为是能最早实现CVD金刚石工业化应用的领域之一.目前,限制CVD金刚石薄膜涂层刀具产品大规模产业化应用的主要原因,是金刚石薄膜与硬质合金基底之间粘附性能较差.如何提高膜/基粘附性能,确保CVD金刚石薄膜涂层刀具优异性能的发挥、涂层刀具的使用寿命和加工性能,已成为材料科学工作者迫切需要解决的问题.介绍了影响CVD金刚石薄膜硬质合金刀具膜/基附着性能的主要因素、改善金刚石薄膜与硬质合金基体之间附着力的途径以及表征膜/基附着力的测试方法等方面的研究成果,并对提高低压气相金刚石薄膜硬质合金刀具膜/基附着性能的研究现状进行了分析.
关键词:
化学气相沉积
,
金刚石薄膜
,
硬质合金刀具
,
附着性能
李伟
,
范洪远
,
龙剑平
,
沈保罗
,
高升吉
,
涂铭旌
稀有金属材料与工程
研究了溶质原子浓度、Si晶体第二相、残余形变、外加莫来石(Mullite)短纤维及其交互作用,对二元Al-Cu合金时效析出行为的影响.试验材料采用挤压铸造方法制备,复合材料中纤维体积分数为18%.实验结果表明:随溶质原子浓度的升高,Al-Cu二元合金中GP,θ"和θ′相的析出都得到了相应加快;Si含量超过一定值后,随Si含量增加,Al-Cu-Si合金中GP区形成受到抑制,而θ"和θ′相的析出得到加快;形变对GP区的抑制和对θ″,θ′和θ相的加速析出具有十分明显的作用;纤维本身除对GP区抑制和对θ",θ′相的析出加速外,还会与溶质原子、合金元素或第二相以及残余形变交互作用,使GP区被抑制,而θ",θ′甚至θ相被加速析出等现象进一步加强.用位错理论能较好地解释析出反应延缓与加速的微观机理.
关键词:
Al-Cu合金
,
时效
,
第二相
,
形变
,
纤维
王涛
,
龙剑平
,
杨绍利
,
方霖
,
仲利
钛工业进展
钛及钛合金因具有优良的综合性能，在航空航天、能源化工、医疗等领域得到了日益广泛的应用。采用粉末冶金方法生产钛制品材料利用率高，是低成本制备高质量钛合金件的实用技术。综述了热等静压成形、金属注射成形、激光快速成形、温压成形、高速压制等钛及钛合金粉末冶金近净成形技术的研究进展，通过对比各项成形工艺的优缺点，提出了未来的发展趋势；并根据攀枝花地区钛资源的特点，提出了发展粉末冶金钛及钛合金材料的优势。
关键词:
钛合金
,
粉末冶金
,
成形技术
,
研究进展
