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
唐达培
,
高庆
,
江晓禹
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2005.03.013
TiN和TiC同属于NaCl形式的晶体结构,是同构互溶性的.Ti(C,N)是两者的固溶体.TiN和TiC及Ti(C,N)涂层具有优良的力学和摩擦学性能,作为硬质耐磨涂层,已用于切削刀具、钻头和模具等场合,具有广泛的应用前景.综述了国内外关于这3种涂层的研究成果.研究了影响其性能的若干因素,比较了它们的性能差异,为进一步优化涂层的性能及合理地选用涂层提供了参考.进一步的研究方向是高、低温及恶劣环境下涂层的性能以及更大载荷下涂层的摩擦学性能等.一些重要结果如下:(1)对TiN涂层而言,用CAPD比用CAIP制备时,涂层的摩擦因数小、结合强度大、硬度小;脉冲电压从550 V增大到750 V时,涂层脆性增加、结合强度减小;在多弧离子镀工艺中,500 ℃是最佳沉积温度,此时涂层的硬度和结合强度均最大.(2)对用反应磁控溅射制备的TiC涂层而言,用C2H2比用CH4制备时,涂层的硬度大;CH4分压在0.02～0.04 Pa范围内为最佳,此时TiC涂层的硬度和弹性模量最大,分别是30.9 GPa和343.0 GPa.(3)对Ti(C,N)涂层而言,随CH4:N2或C2H2:N2流量比的增大,其硬度增大;CH4:N2分压比对摩擦因数和磨损量的影响还与载荷的大小有关;TiCxN1-x涂层的硬度和弹性模量随x值而变化,当x为0.6左右时,硬度取最大值45 GPa,当x值为0.43左右时,弹性模量取最大值630 GPa.
关键词:
涂层
,
TiN
,
TiC
,
Ti(C,N)
,
性能
,
影响因素
,
硬度
,
摩擦因数
李亦韦
,
桑绍柏
,
李亚伟
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.02.002
为了提升高导热炭砖的抗侵蚀性,以人造石墨(≤0.075、≤1 mm)、Si粉(≤0.045 mm)、Al粉(≤0.075mm)、活性Al2 O3(2μm)为原料,酚醛树脂为结合剂,分别外加质量分数6％的TiO2、TiC微粉,经混料、成型,于1 200和1 400℃埋炭热处理后制备了高炉用炭砖试样,研究了TiO2 、TiC微粉对试样的物相变化、微孔结构、热导率及抗铁水侵蚀等性能的影响.结果表明:经1 400℃埋炭热处理后,外加6％(w)TiO2试样原位生成了Ti(C,N)和TiN,而引入的TiC较为稳定,在热处理过程中未与其他组分发生反应,且外加6％(w)TiO2试样在SiC晶须的密集区生成了Ti(C,N),与其他试样相比,SiC晶须的量较多,长径比较大;外加6％(w)TiO2试样的平均孔径低于100 nm,小于1μm孔的孔容积率达90％,室温热导率达53.43W·m-1· K-1;抗铁水侵蚀性试验显示,通过引入TiO2原位形成Ti(C,N)的炭砖试样,其抗铁水熔损性优于直接引入TiC的试样.
关键词:
高炉炭砖
,
TiO2
,
TiC
,
Ti(C,N)
,
原位反应
,
孔结构
,
抗铁水侵蚀
胡宗纯
,
谢发勤
,
柳永康
,
吴向清
材料导报
在含有硝酸铵、甘油、乙醇的水溶液中,利用等离子体电解渗入技术在Ti6Al4V钛合金表面制备了氮碳共渗层.利用SEM、XRD、GDS以及显微硬度计分析了渗层的形貌、成分、组织和显微硬度,探讨了渗层形成的机理和过程.结果表明:(1)以300V的电压经45min处理制备的渗层总厚度约为100μm,其中化合物层约为20μm,主要由Ti(C,N)相组成;(2)渗层最高显微硬度超过2000HK0.0025.等离子体电解渗入技术可以较快地在钛合金表面制备出厚度大、硬度高的氮碳共渗层.
关键词:
等离子体电解渗入
,
氮碳共渗
,
Ti6Al4V
,
Ti(C,N)
李友胜
,
童维军
,
李楠
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2006.05.006
骨料采用电熔白刚玉,基质采用白刚玉细粉、活性α-Al2O3微粉、SiO2微粉及Ti(C,N)微粉,按骨料与基质质量比为7030,α-Al2O3微粉和Ti(C,N)微粉总质量分数固定为10%,制备了Ti(C,N)含量(质量分数)分别为0、5%和10%的三种刚玉质浇注料,对比了三种材料的常温物理性能、抗碱(K2O)性能及抗渣性能,并借助XRD和光学显微镜研究了材料的物相组成和显微结构.结果表明:加入Ti(C,N)后,刚玉质浇注料经1500 ℃ 3 h 热处理后强度显著增大,抗碱(K2O)性能及抗渣性能随Ti(C,N)加入量的增加而逐渐提高.其主要机理为:Ti(C,N)促进了材料的高温烧结,改善了材料的显微结构;同时Ti(C,N)化学稳定性优良,难于被熔渣润湿,材料基质中均匀分散的Ti(C,N)减弱了碱(K2O)及熔渣对刚玉质浇注料的渗透和侵蚀.
关键词:
Ti(C,N)
,
刚玉质浇注料
,
物理性能
,
抗碱性
,
抗渣性
李远兵
,
陈希来
,
金广湘
,
李亚伟
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2007.01.017
简单概述了Ti(C,N)的结构、性质、应用及其制备方法,并从热力学和动力学方面对碳热还原氮化制备Ti(C,N)技术进行了论述,分析了其制备过程中的工艺因素(如C/Ti摩尔比,原料种类及粒度大小,原料混合方式,气体流速,燃烧温度,添加剂等)的影响,同时还对碳热还原氮化制备Ti(C,N)技术的发展方向进行了展望.
关键词:
碳热还原氮化法
,
Ti(C,N)
,
热力学
,
动力学
,
工艺因素
丁跃华
,
李新生
钢铁钒钛
利用过饱和析出法,研究了碳饱和熔铁中Ti与TiC、Ti(C,N)的平衡.结果表明,在铁液中与Ti(C,N)平衡的Ti含量远小于与TiC平衡的Ti含量;Ti的溶解度值与温度近似成线性正比关系,与N2分压成反比关系.对实验铁样进行电镜分析发现,Ti沉积物在坩埚底部和侧面较多,而铁液表层和中心部位较少,表明Ti化合物是以非均质形核晶体析出,相比较石墨质耐火材料更有利于Ti化合物的非均质形核.
关键词:
熔铁
,
Ti溶解度
,
TiC
,
Ti(C,N)
,
碳饱和
,
非均质形核
朱林正
,
郑勇
,
黄琦
,
涂彦坤
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2015.05.002
以铜基合金为钎料,通过真空钎焊方法获得Ti(C,N)基金属陶瓷与45钢牢固接头.采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等研究了主要钎焊工艺参数对钎焊接头剪切强度、显微组织和界面处各元素分布的影响规律.结果表明:随着钎焊温度和保温时间的增加,接头的剪切强度先增加后减小.当钎焊温度和保温时间分别为1060℃和10 min时,钎料与母材中的元素在界面处发生较剧烈扩散,并形成适当厚度的扩散层,界面产物从45钢一侧到Ti(C,N)基金属陶瓷一侧依次为(Fe,Ni)固溶体、CuMnZn金属间化合物、(Cu,Ni)固溶体和Ti(C,N),此时,接头达到最高剪切强度195.3 MPa.
关键词:
Ti(C,N)
,
金属陶瓷
,
45钢
,
铜基钎料
,
真空钎焊
,
剪切强度
邱小林
材料导报
介绍了Ti(C,N)基金属陶瓷的晶体结构和高温力学性能,综述了其主要制备方法和研究进展,详细地分析了其冶金机理和相结构特点,并讨论了环型相的形成机理及缺点,最后指出了Ti(C,N)基金属陶瓷研究方向和提高其性能的基本途径,并认为系统考虑其相平衡、粉末冶金机制和加工工艺是制备性能优良的Ti(C,N)基金属陶瓷刀具和涂层的关键.
关键词:
Ti(C,N)
,
金属陶瓷
,
粉末冶金
,
气相沉积
,
环型相
黄元林
,
朱有利
,
马世宁
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2005.06.011
在45钢基体上采用多弧离子镀技术沉积了Ti(C,N)/Ti双层膜,采用纳米测试仪、SEM、XRD及MM-200等考察了该双层膜的基本性能、组织结构及摩擦学性能.结果表明:该双层膜的显微硬度达15.6 GPa;膜与基体结合良好,临界载荷达136.3 mN;膜的主要组成相为Ti(C0.2,N0.8)及少量的Ti;膜的摩擦学性能良好,使基体的耐磨性提高了2倍.
关键词:
多弧离子镀
,
45钢
,
Ti(C,N)
,
摩擦学
