王继娜
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徐开东
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牛季收
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张飞鹏
硅酸盐通报
采用粉煤灰、赤泥等类粘土质的工业固废制备建筑陶瓷是其生态高值化利用的有效途径.本文研究了陶瓷坯体主要成分粉煤灰和赤泥配比为3:2时优化的烧成温度、保温时间等工艺参数,研究了成孔剂含量对陶瓷体积密度、孔隙率及微观组织结构的影响,研究了与该坯体相适宜的釉料配方及涂布方式对坯釉结合性能的影响,并重点探讨了具有自保温性能的陶瓷坯釉一次干压成型和一次烧成的制备工艺.研究结果表明,较优化的烧成温度为1100℃,保温时间为2h;适宜的成孔剂含量为5%,釉料配方和涂布工艺对坯釉结合性能和釉层质量具有决定性作用,坯釉一次干压成型是解决坯釉适应性和提高结合强度的有效技术途径;陶瓷基体中加入成孔剂并不会对釉质层的质量造成影响,且坯釉一次干压成型和一次烧成的制备工艺可实现以粉煤灰、赤泥为主要原料的陶瓷的一体化生产,具有显著的生态、节能和经济性.
关键词:
粉煤灰-赤泥孔隙陶瓷
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成孔剂含量
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制备工艺
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宏微观结构
徐开东
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王爱华
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王洋
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董选普
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张祥林
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黄早文
稀有金属材料与工程
研究了超音速火焰喷涂(HVOF,high velocity oxygen-fuel flame)微粒撞击诱导Mg-15Gd-3Y镁合金表面纳米化新工艺,分析了不同工艺参数对表层变形及纳米化的影响规律.发现撞击钢丸粒径大小、轰击距离和处理时间对表层组织和硬度分布具有重要影响.通过光学显微镜和透射电镜观察了表面自身纳米化处理后镁合金样品表层组织的形变特征和纳米化效果:利用显微硬度仪测试了样品从表面至基体的硬度分布:采用X射线衍射仪分析了纳米化处理前后样品表层的物相变化情况.检测结果显示,该工艺在镁合金材料表面成功实现了自身纳米化,表层晶粒细化至20 nn左右,显微硬度提高至2倍以上,处理后样品表层没有出现氧化.
关键词:
Mg-15Gd-3Y
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HVOF微粒撞击
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表面自身纳米化
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工艺控制
王继娜
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徐开东
机械工程材料
以Al-TiB2复合粉体为强化层原料(其中铝为粘结剂),采用Nd:YAG激光在镁钆系镁合金表面进行激光熔覆强化处理,考察了TiB2含量对强化层组织、耐磨性及其与基体相容性的影响.结果表明:强化层中铝元素与基体中的钆、钇等元素发生了原位反应,生成了高温硬质相Al2Gd和Al2Y等金属间化合物,且引入的强化相TiB2未发生分解,与原位合成的金属间化合物及基体相容性良好,但分布特点和结构差异显著;当复合粉体中TiB2质量分数低于70%时,强化层组织细小均匀;强化层显微硬度随着TiB2含量的增加而增大,比基体硬度提高4~6倍,耐磨性能得到显著改善.
关键词:
镁钆系合金
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Al/TiB2强化层
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激光熔覆
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性能
王洋
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王爱华
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徐开东
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董选普
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张祥林
稀有金属材料与工程
材料失效多发生于表面,采用超音速火焰喷涂设备获得了低温HVOF微粒,对稀土镁合金表面进行纳米化处理,并利用金相显微镜和透射电镜对处理后的试样进行微观组织表征分析,沿试样厚度方向进行显微硬度测试.结果表明:镁合金表层晶粒细化明显,形成了晶粒尺寸小于20 nm的随机取向的纳米晶,纳米晶层深约80 μm,随着深度的增加晶粒尺寸增加.表面纳米化是通过位错和孪晶的协调变形,导致大晶粒被分割细化而成.表层硬度显著提高,是基体硬度的2倍.
关键词:
低温微粒撞击
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稀土镁合金
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表面纳米化
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HVOF