曾彩霞
,
李平
,
谢东辉
,
孙俊伟
,
曲选辉
金属功能材料
用放电等离子烧结技术(SPS)制备La0.7 Mg0.3Ni2.5Cox(x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)贮氢合金.采用X射线衍射、三电极测试体系和交流阻抗法研究了合金的相结构、贮氢性能和电化学性能.结果表明:合金为多相结构,主相为(La,Mg)2Ni7和(La,Mg)Ni3相;该系列贮氢合金的贮氢容量随x值的增大先增后减,在x=0.4时贮氢容量达1.37%,最大放电容量为365.4 mAh/g.合金的活化性能好(活化次数均为1次),随着x值的增加,贮氢合金的放氢平台压力升高,合金电极表面电荷转移速率增大.
关键词:
放电等离子烧结(SPS)
,
贮氢合金
,
相结构
,
电化学性能
王志伟
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2005.09.016
TiAl基合金是很有发展潜力的高温结构材料,为实现快速高效制备此材料,采用新型的机械活化-放电等离子烧结(MA-SPS)制备纳米材料的有效方法,原位制备Ti-Al金属间化合物Ti-47%Al-10%Al2O3(Al为原子分数,Al2O3为质量分数)材料.介绍了放电等离子烧结这种新兴的纳米固体材料制备技术的特点,结合Ti-Al基合金的具体制备工艺,对MA-SPS的特征予以详细分析研究.通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜等分析,经机械球磨活化后,得到晶粒度小于24 nm的纳米单质元素粉体,为后续原位烧结提供合适的烧结原料.其中添加的Al2O3起到细化晶粒、促进纳米化和机械活化、提高出粉率等作用.纳米粉体在合适的参数下经放电等离子烧结后,可得到致密度达98.7%的(TiAl+Ti3Al)理想双相组织,其成分的晶粒度小于91 nm,成为纳米固体材料.
关键词:
Ti-Al合金
,
纳米晶
,
机械活化(MA)
,
放电等离子烧结(SPS)
张利平
,
张国珍
,
张久兴
,
周美玲
稀有金属材料与工程
采用叠层加压SPS烧结法制备致密的YG10/YG20梯度结构硬质合金.通过调整WC粒度和添加微量元素B来调整烧结温度,使含钴量低的粉末与含钴量高的粉末的烧结温度相近.研究了烧结温度对致密度、组织形貌、显微硬度和断裂韧性的影响,分析了沿梯度截面上C,Co,W等成分、显微硬度的变化及YG10/YG20界面的结合情况.结果表明:原始WC粒度为1μm的YG10+0.05%B混合粉末和9 μm的YG20混合粉末都能在1100℃～1160℃烧结致密,相对密度达到99%以上,晶粒尺寸均匀,梯度界面结合良好,没有开裂现象.低钴端的硬度达到了15 500 MPa～16 000MPa,高钴端的硬度为11 100 MPa;在294N载荷的作用下低钴端的断裂韧性为12.62 MPa·m1/2,而高钴端在这一载荷的作用下没有出现裂纹,断裂韧性较高,从而实现了硬质合金一端具有高硬度,另一端具有良好的韧性的有机结合.
关键词:
放电等离子烧结(SPS)
,
梯度硬质合金
,
显微硬度
,
添加剂
刘玮书
,
张波萍
,
李敬锋
,
刘静
稀有金属材料与工程
采用机械合金化(MA)在球磨转速为250r/min～350r/min条件下,制备颗粒直径为1μm～4μm的CoSb3粉末,然后利用放电等离子烧结(SPS)得到单相CoSb3块体材料.主要讨论了MA时间、转速以及SPS烧结条件对CoSb3相形成的影响以及MA机理.结果表明,在MA时间为36h时有大量CoSb3生成,但仍存在少量Sb和Co,MA时间过长会有大量CoSb2相生成,说明机械合金化时间存在一个最佳值;在SPS烧结过程观察到有压力突增现象,机械合金化时间越长的样品压力突增的温度点越高.本实验从非平衡热力学观点,解释了利用MA-SPS工艺制备CoSb3的过程.
关键词:
CoSb3
,
机械合金化(MA)
,
放电等离子烧结(SPS)
,
非平衡热力学模型
张霄凤
,
张光磊
,
惠剑
,
钟涛兴
,
张久兴
,
吉元
功能材料
目的:比较总结两种可加工长石瓷的性能及组织,为牙科可加工长石瓷的制备提供新的选择.方法:采用放电等离子烧结技术(简称SPS)在温度1120℃,压力30MPa,升温速度100℃/min制备出可加工陶瓷块,与德国VITA公司的VITA MARKⅡ进行比较;运用直接压痕法测量两种材料的断裂韧性、硬度、弹性模量,分析两种陶瓷的晶相成分及显微组织.结果:SPS烧结得到的长石瓷断裂韧性能达1.44～1.53MPa1/2,高于VITA MARK Ⅱ(1.2MPa1/2);硬度为622～644kgf/mm2,弹性模量为60～66kgf/mm2,与VITA MARKⅡ(645kgf/mm2,63 kgf/mm2)相当;经XRD及金相分析表明,两种可加工陶瓷的晶相成分不同,大小也不同.结论:SPS技术制备的牙科可加工长石陶瓷材料,硬度适于医用,断裂韧性优于VITAMARK Ⅱ产品,能够达到医用要求.
关键词:
可加工陶瓷
,
放电等离子烧结(SPS)
,
断裂韧性
,
长石瓷
刘雪梅
,
宋晓艳
,
张久兴
,
赵世贤
,
魏君
中国有色金属学报
以WC-Co复合粉末为烧结原料,在实验测定石墨模具和试样的物性参数的基础上,采用有限元法对硬质合金SPS过程中烧结系统的温度分布进行研究.结果表明:试样烧结过程中,烧结系统内的温度分布不均匀,烧结温度较低时,高温区域位于硬质合金试样内,随着烧结温度的升高,高温区域向压头转移,热量由试样和压头向模具传递;试样中心温度高于模具中心的测定温度,它们之间的差值与试样加热速率变化趋势一致.模具中心温度的模拟预测结果与实验测定结果基本吻合.
关键词:
WC-Co硬质合金
,
放电等离子烧结(SPS)
,
温度分布
,
有限元法
陈哲
,
严有为
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.06.011
以Nbv、Si粉末为原料,采用放电等离子烧结(SPS)技术,原位合成Nb/Nb5Si3复合材料,研究了烧结温度对材料组织结构的影响.结果表明,Nb/Nb5Si3复合材料的反应SPS烧结存在一个临界烧结温度Tc=1400℃;当烧结温度低于Tc时,合成的材料致密性较低,且存在Nb3Si中间相;当烧结温度高于Tc时,可获得所需的Nb/NbSi3复合材料,而且随着烧结温度的提高,Nb颗粒尺寸变小,材料的致密性高达99.59%.
关键词:
放电等离子烧结(SPS)
,
Nb/Nb5Si3复合材料
,
烧结温度
,
微观结构
李家亮
,
陈斐
,
沈强
,
张联盟
,
姜洪义
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.06.021
利用氧化镁(MgO)和氧化铝(Al2O3)作为烧结助剂,采用放电等离子烧结(SPS)方法制备α-Si3N4陶瓷材料.讨论了SPS方法制备氮化硅材料的烧结行为和烧结机理,分析了烧结助剂添加量和烧结温度等影响因素与材料致密度的关系,利用XRD分析了样品的物相组成,SEM观察了样品断口的显微结构,并且测试了样品的力学抗弯强度.结果表明:当烧结温度为1300～1500℃,烧结助剂含量为6%～10%时,可以制备出致密度变化范围为64%～96%的α-Si3N4陶瓷材料;当烧结助剂含量为10%时,材料在1400℃即可烧结致密,致密度可达到95%以上.烧结机理为SPS低温液相烧结.材料的力学强度为50～403MPa,并且与密度关系密切.
关键词:
放电等离子烧结(SPS)
,
Si3N4
,
烧结助剂
,
显微结构
,
力学性能
邹慧
,
鲁琦
,
田卫东
,
刘颖
,
连利仙
,
石博
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.05.014
以生物医用球形雾化钛粉为原料,碳酸氢铵做造孔剂,采用放电等离子烧结(SPS)技术制备了生物医用多孔钛块体材料.采用XRD、SEM分别对所制备的多孔钛的物相组成、微观形貌进行分析,并研究了多孔钛的力学性能及成骨细胞在其表面的粘附生长情况.结果表明:通过调节造孔剂添加量、控制烧结工艺可制备孔隙率为50.3%～70.5%、孔径为100～300μm的多孔钛,其力学性能(抗压强度为24.40～68.96MPa、弹性模量为1.010～1.287GPa)与人体松质骨相匹配.与SD大鼠成骨细胞的联合培养结果表明,该材料的粗糙表面和多孔结构可粘附生长成骨细胞,具有良好的生物相容性.
关键词:
多孔钛
,
造孔剂
,
放电等离子烧结(SPS)
,
成骨细胞
