谈军
,
周张健
,
朱小鹏
,
郭双全
,
屈丹丹
,
雷明凯
,
葛昌纯
中国有色金属学报
doi:10.1016/S1003-6326(11)61286-7
采用高能球磨和放电等离子体烧结技术制备纯钨、氧化物弥散强化钨和碳化物弥散强化钨.为了评价钨在瞬态热冲击下的性能,采用强流脉冲离子束,在热流密度高达160 MW/(m2·s-1/2)的条件下对4种不同晶粒尺寸的钨进行抗热冲击试验.与商品钨相比,弥散强化钨在瞬态高热流作用下显现出不同的行为.氧化物弥散强化钨显现出较差的抗热冲击性能,这主要是由于低熔点的第二相Ti和Y2O3的引入,从而使得钨的表面发生熔融、起泡和开裂.而碳化物弥散强化钨合金则显现出较好的抗热冲击性能.
关键词:
钨
,
钨合金
,
超细晶
,
表面作用
,
热冲击
,
瞬态高热流
郭彪
,
葛昌纯
,
颜永年
,
张随财
,
余本军
材料导报
利用MSC.MARC有限元分析软件对金属粉末致密化成形过程进行了模拟分析.采用基于更新拉格朗耳方法描述的大位移弹塑性分析,研究了不同工艺(压制方式、摩擦条件)对不同侧压系数(K=4、6、8)压坯中金属粉末致密化成形行为的影响规律.结果表明,双向压制工艺相比单向压制工艺可改善压坯应力和密度均匀性;摩擦条件的改善有利于增大金属粉末移动,减少应力集中,降低粉末压制力,提高压坯密度均匀性;而相同压制工艺下,压坯高径比小对,密度分布更均匀.
关键词:
粉末
,
致密化
,
有限元方法
,
压制
于军
,
葛昌纯
,
孟璐璐
,
沈卫平
,
燕青芝
,
孟月东
金属学报
提出了火花等离子体放电(SPD)制备高温合金细粉新技术, 并设计了样机. 该方法与常用的高温合金制粉方法---等离
子旋转电极法和氩气雾化法的原理不同, 与之相比, 该方法冷速更快, 可制备粒度更细小的粉末, 且设备简单.
对2种高温合金进行制粉, 实验表明: 该方法制备的粉末粒度分布窄、球形度高、粉末颗粒表面光滑、看不到枝晶、
颗粒内部是球状晶凝固组织, 从而组织更均匀.
关键词:
高温合金
,
P/M superalloy
,
spark plasma discharge process
郭双全
,
周张健
,
冯云彪
,
张小锋
,
葛昌纯
材料导报
在钢基体(EUROFER、F82H、CLAM、316L)上喷涂钨涂层已成为制备面向等离子体材料的一个重要方法.为了防止钨涂层与钢基体间由于材料热膨胀不匹配而开裂失效,采用热应力缓和型功能梯度涂层是一种行之有效的解决方案.利用有限元分析软件(ANSYS 10.0)分析了梯度涂层厚度对W/316L功能梯度涂层残余应力的影响.模拟结果表明,纯钨层厚度确定时,制备厚的梯度涂层可降低残余应力.当顶层厚度为1mm、梯度涂层厚度为100~200μm时,将产生较大的轴向应力,制备涂层时应当避免此厚度范围.此模拟结果可为该涂层设计和制备提供理论依据和指导.
关键词:
不锈钢
,
核聚变
,
功能梯度材料(FGM)
,
残余应力
,
数值模拟
马荣
,
杨亚峰
,
燕青芝
,
张乐福
,
葛昌纯
材料导报
利用扫描电子显微镜(SEM)、电子能谱(EDS)以及X射线衍射(XRD)技术研究了9Cr低活化马氏体钢在650℃/25MPa超临界水中的腐蚀行为.结果表明,9Cr低活化马氏体钢腐蚀产物的晶粒随腐蚀时间的延长而长大,晶粒尺寸从200h的5.7μm长大到1000h的10.1μm.表面形成的氧化膜为双层结构,外层为Fe3O4,内层由Fe3O4和FeCr2O4共同组成.由氧化增重结果获得了9Cr低活化马氏体钢在超临界水中腐蚀的氧化动力学表达式,同时其腐蚀机理表现为吸氧腐蚀.
关键词:
9Cr低活化马氏体钢
,
超临界水
,
腐蚀
白玲
,
赵兴宇
,
沈卫平
,
葛昌纯
材料导报
综述了放电等离子烧结(SPS)技术在国内外的发展概况,简单介绍了SPS系统的基本配置,深入探讨了SPS的烧结机理及其技术特点,着重介绍了SPS技术在制备高致密度、细晶粒陶瓷等方面的应用,并对燃烧合成氮化硅粉体进行了放电等离子烧结的试验研究,得到了机械性能优于热压烧结的氮化硅陶瓷.结果证明放电等离子烧结在陶瓷的快速致密化中显示出了极大的优势,是一项有重要使用价值和广泛前景的新技术.
关键词:
放电等离子烧结
,
机理
,
应用
舒琴
,
徐轶
,
葛昌纯
,
史小娇
,
汪杰
材料导报
采用喷射成形技术制备镍基高温合金FGH4095,其组织均匀、坯件整体致密度高、氧含量低、晶粒为细小的等轴晶.经测定其致密度在99%以上,氧含量为20×10-6.合金热处理过程中,随固溶处理温度的升高(1120℃、1140℃、1160℃),主要强化相γ(')相逐渐溶解,溶解尺寸由小变大,溶解最慢的γ(’)相位于晶界上.二级时效后再次析出细小的γ(’)相.
关键词:
FGH4095
,
喷射成形
,
热处理
,
镍基高温合金
凌云汉
,
白新德
,
周张键
,
李江涛
,
葛昌纯
稀有金属材料与工程
采用循环水淬和脉冲激光冲击法并结合有限元计算考察和分析了用超高压梯度烧结方法制备的W/Cu FGM的抗热震性能.结果表明,W/Cu FGM经受50次800℃~25℃水淬冲击和100 MW/m2以上的激光循环冲击,没有出现界面破坏现象;但随着热冲击次数及冲击能量密度的增加,金属W表面产生了裂纹、晶间断裂以及出现液相及蒸发现象.与非梯度材料相比,W/Cu FGM有优异的抗热冲击性能,大致可以经受100 MW/m2 350次以上的激光循环冲击.
关键词:
功能梯度材料(FGM)
,
钨
,
面向等离子体材料
,
热冲击
朱玲旭
,
郭双全
,
张宇
,
葛昌纯
材料导报
纯钨应用于聚变堆中面向等离子体材料具有难加工、高的韧脆转变温度、低的再结晶温度等缺点,而钨基材料是一类具有广阔应用前景的面向等离子体材料,受到国内外的广泛研究.综述了采用氧化物颗粒弥散强化、碳化物颗粒弥散增强、合金化增强钨基材料和钨基复合材料等强化手段制备新型钨基面向等离子体材料的近年研究进展.采用相应的增强方法可使得钨基材料某些方面的性能得到提高,如显著提高抗弯强度、硬度和断裂韧性,具有较好的抗腐蚀性、延展性和抗冲击力等优点,但是在承受大的工作热负荷时,钨基材料仍会失效,尚需要继续进行相关材料的工艺、性能研究.
关键词:
钨复合材料面向等离子体材料强化