陈亮
,
熊惟皓
,
陈肖
,
陈明昆
,
范畴
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2013.12.002
以Ti、W、C的元素粉末为原料,通过机械合金化法制备了(Ti,W)C固溶体粉末,结果表明:目标成分为(Ti0.95,W0.05)C、(Ti0.9,W0.1)C和(Ti0.85,W0.15)C的混合粉末经高能球磨后有(Ti,W)C固溶体生成,目标成分为(Ti0.8,W0.2)C的混合粉末经球磨后没有反应发生,X射线衍射图仍然为各组分的单质峰.将经8h球磨得到的目标成分为(Ti0.95,W0.05)C和(Ti0.9,W0.1)C的固溶体粉末与20wt％的Ni粉进行混和,压制成型后在1 450℃下烧结1h,得到的金属陶瓷的硬度和抗弯强度分别为88 HRA,1 636 MPa和88.7 HRA,1 693 MPa.两种成分的金属陶瓷的显微组织中均含有“白芯-灰环”结构、“黑芯-灰环”结构以及无芯-环结构的陶瓷晶粒.与钨含量较低的样品相比,钨含量较高的样品的晶粒尺寸以及“黑芯-灰环”结构中黑色芯相的尺寸较小,同时具有无芯结构和“白芯-灰环”结构的晶粒数目较多.
关键词:
金属陶瓷
,
元素粉末
,
机械合金化
,
固溶体
,
微观结构
陈明昆
,
熊惟皓
,
张国鹏
,
陈亮
,
范畴
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2014.02.003
采用粉末冶金法制备了Ni3Al做粘结相的Ti(C,N)基金属陶瓷,研究了添加不同含量Ni3Al粘结相的金属陶瓷的力学性能和显微组织并与Ni做粘结相的金属陶瓷进行了对比.结果表明,Ni3Al作粘结相的金属陶瓷综合力学性能总体上不如Ni做粘结相的金属陶瓷,随着金属陶瓷中Ni3Al含量的增加,其洛氏硬度值不断下降,而抗弯强度和断裂韧性却不断增加;显微组织分析表明,Ni3Al做粘结相的金属陶瓷同样具有芯环结构,Ni3Al可以控制环形相的厚度,抑制晶粒异常长大,使硬质相芯相棱角圆润.Ni3Al含量为30wt％左右的金属陶瓷能够兼顾硬度和抗弯强度等力学性能,此时的主要力学性能指标为:抗弯强度1 045±80 MPa,洛氏硬度HRA89.7±0.25,断裂韧性KIC为14.26 MPa· m1/2.
关键词:
Ni3Al
,
Ti(C,N)
,
金属陶瓷
陈明昆
,
熊惟皓
,
范畴
,
张国鹏
,
陈亮
机械工程材料
采用粉末冶金法,通过镍粉和铝粉的原位反应合成以及预合成两种方法制备Ni3Al,在1 440～1 470℃真空烧结制备了TiC/Ni3Al金属陶瓷,研究了Ni3 Al含量、烧结温度和钼含量对金属陶瓷组织和力学性能的影响.结果表明:两种方法制备的金属陶瓷都具有传统金属陶瓷的典型芯环结构;随着Ni3Al含量的增多,金属陶瓷的致密度和抗弯强度均增大,而硬度呈先升后降的趋势;在1 450℃烧结制备的金属陶瓷具有良好的硬度和抗弯强度;钼的添加可以提高TiC/Ni3Al金属陶瓷的抗弯强度,但却使其硬度下降,当钼的质量分数为10％时,TiC/30％Ni3 Al金属陶瓷具有良好的综合力学性能,其抗弯强度和硬度分别为1 330 MPa和85.8 HRA.
关键词:
金属陶瓷
,
Ni3Al
,
粘结相
