邹俭鹏
,
阮建明
,
黄伯云
,
周忠诚
,
刘玉龙
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.05.026
用低压热等静压方法在1100℃下制备了HA(ZrO2)-316L不锈钢纤维非对称FGM,其中316L不锈钢纤维含量按体积比20%→15%→10%→5%呈非对称梯度变化.并通过金相显微镜、SEM、EDXA分析了材料的微观结构和微区元素含量.结果表明,HA(ZrO2)-316L不锈钢纤维非对称FGM微观上表现为316L不锈钢纤维在FGM中呈无序、均匀分布状态,316L不锈钢纤维包裹于HA(ZrO2)基体中,两者结合紧密,界面表现为部分凹凸不平,316L不锈钢纤维与HA(ZrO2)基体紧紧的咬合在一起.在FGM基体中发生了微量的韧化相Fe元素扩散,韧化相316L不锈钢纤维不发生基体相Ca、P元素的扩散,基体与韧化相均相对独立,二者之间不发生任何化学反应.随着HA含量增加,HA(ZrO2)-316L不锈钢纤维复合材料的断裂韧性和弹性模量逐渐减小,体现了FGM中各梯度层的力学性能缓和设计.HA(ZrO2)-316L不锈钢纤维FGM中,分析认为,增韧机理主要为纤维拔出增韧和层间裂纹偏转增韧.
关键词:
功能梯度材料
,
生物材料
,
羟基磷灰石
,
316L不锈钢纤维
,
热等静压
,
显微组织
,
EDXA分析
张新微
,
孙世清
,
梁贺
,
尹龙星
腐蚀与防护
采用失重法对316L不锈钢纤维在不同浓度和温度硫酸介质中的腐蚀行为进行了研究,应用SEM对试样的腐蚀形貌进行了观察,利用EDS对试样表面腐蚀产物进行了分析.结果表明:在60℃和70℃的温度下,316L不锈钢纤维的腐蚀速率在30%～40%的硫酸浓度下呈现峰值,之后随硫酸浓度的增加而减小;60℃以下,腐蚀速率变化很小,60℃以上,腐蚀速率随温度迅速增大.SEM观察发现腐蚀速率较低时,试样表面凸起增多;反之,则凸起几乎全部消失,表面覆盖物增加.成分分析显示:Cr在硫酸中含量几乎不变,Ni的含量减少.
关键词:
316L不锈钢纤维
,
硫酸腐蚀
,
腐蚀速率
,
形貌
,
成分
邹俭鹏
,
阮建明
,
黄伯云
,
周忠诚
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2005.03.007
制备了HA(ZrO2)/316L不锈钢纤维对称功能梯度材料(FGM),316L不锈钢纤维的含量(体积分数)按20%→10%→0→10%→20%呈轴向对称梯度变化.分析了材料的微观结构和微区元素含量,研究了材料的性能与316L不锈钢纤维含量的关系.结果表明,在HA(ZrO2)/316L不锈钢纤维对称FGM中,316L不锈钢纤维在微观上呈无序和均匀分布状态,它被包裹于HA(ZrO2)基体中,两者紧密结合.316L不锈钢纤维与HA(ZrO2)基体间的界面表现为部分凹凸不平,紧紧地咬合在一起.在FGM基体中发生了微量的韧化相Fe元素扩散,在韧化相316L不锈钢纤维不发生基体相Ca、P元素的扩散,基体与韧化相之间不发生化学反应.随着316L不锈钢纤维含量的增加,HA(ZrO2)/316L不锈钢纤维复合材料的断裂韧性和弹性模量逐渐增加,体现了FGM中各梯度层的力学性能缓和设计.按Miao模型计算HA(ZrO2)/316L不锈钢纤维FGM中的残余热应力为515 MPa,FGM的增韧机理主要为纤维的拔出增韧和层间的裂纹偏转增韧.
关键词:
复合材料
,
功能梯度材料
,
生物材料
,
羟基磷灰石
,
316L不锈钢纤维
,
热等静压
邹俭鹏
,
阮建明
,
黄伯云
,
周忠诚
,
申雄军
,
周智华
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.05.006
用真空烧结成功制备了不同成分316L不锈钢纤维/HA复合生物材料和316L不锈钢纤维/HA-ZrO2(CaO)复合生物材料,并通过金相显微镜、SEM、EDXA分析了材料的微观结构、断裂性能和微区元素含量.结果表明:不锈钢纤维和纳米ZrO2(CaO)粒子对复合材料具有增强和增韧的作用.综合考虑认为,20%316L不锈钢纤维/HA-ZrO2(CaO)复合材料的性能最优,其抗弯强度和抗压强度分别为140.1 MPa和348.9 MPa.316L不锈钢纤维/HA-ZrO2(CaO)复合材料抗弯强度随316L不锈钢纤维直径和长度减小而增大,且纤维长度对抗弯强度的影响略大于纤维直径的影响.复合材料微观组织随HA粉末和316L不锈钢纤维成分变化呈规律性变化,没有出现明显的裂纹或孔隙,HA和316L不锈钢纤维结合紧密,界面平整,两相融合程度较高.5%316L不锈钢纤维复合材料表现为脆性断裂,而10%、20%、40%316L不锈钢纤维复合材料均表现为韧性断裂,且韧性程度随316L不锈钢纤维含量依次增加.基体与韧化相均相对独立,二者之间不发生任何化学反应,基体HA中发生微量的Fe元素扩散,但在316L不锈钢中不发生基体的扩散.
关键词:
真空烧结
,
316L不锈钢纤维
,
生物材料
,
微观结构
,
理化性能
许佩敏
,
杨延安
,
张小庆
,
张国朋
,
伏伍
,
侯力强
材料保护
为了减少酸洗过程对环境的污染,并很好地解决铁铬铝及镍基合金纤维制备过程中基体与隔离层高温下相互扩散的问题,采用电镀法在316L不锈钢丝表面沉积镀铁层,经过穿管、拉拔、退火、电解等工序,制备出φ12μm不锈钢纤维,并与铜镀层制备的同规格纤维进行了对比.结果表明:该纤维化学成分符合GB/T 20878-2007规定,未引入杂质元素;纤维表面质量较差,存在明显的析出物及沟槽;纤维断裂强力与延伸率较小,需要通过对电镀丝进行退火处理及改用带水冷装置的线材连续退火炉进行退火等措施加以改进.
关键词:
镀铁层
,
集束拉拔法
,
316L不锈钢纤维
