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碳纳米管预处理及其对Ti(C,N)基金属陶瓷性能的影响

王赛玉 , 熊惟皓 , 蔺绍江

机械工程材料

利用化学沉积方法对表面改性后的碳纳米管进行进行镍包覆,在Ti(C,N)基金属陶瓷中添加不同含量的碳纳米管作为增强相,采用粉末冶金法制备了碳纳米管增强的Ti(C,N)基金属陶瓷材料;研究了碳纳米管的表面改性、加入量及烧结温度对金属陶瓷性能的影响。结果表明:当pH值为4.5时得到的镍镀层比pH值为9时得到的镍镀层连续光滑;当碳纳米管含量由0增加到0.5%(质量分数)时,Ti(C,N)基金属陶瓷的抗弯强度随碳纳米管含量的增加而升高,1420℃烧结时,其抗弯强度最大。

关键词: 碳纳米管 , 预处理 , Ti(C,N)基金属陶瓷 , 性能

纳米SiC晶须增强Ti(C,N)基金属陶瓷的显微组织与力学性能

瞿峻 , 熊惟皓 , 柯阳林 , 刘文俊 , 叶大萌 , 姚振华

机械工程材料

采用真空烧结法制备了纳米SiC晶须增强Ti(C,N)基金属陶瓷复合材料,用XRD、FESEM、EDS、万能试验机及维氏硬度仪等手段研究了纳米SiC晶须对复合材料显微组织和抗弯强度及断裂韧度的影响.结果表明:复合材料的显微组织具有典型的"芯-壳"结构,主要由黑色的硬质核心相,灰色的环形相,灰白色的粘结相以及部分分布于外环形相/粘结相界面、部分弥散分布于粘结相中的白色增强相组成;随着纳米SiC晶须添加量的增加,粘结相的体积分数减小,增强相的体积分数增大;与未添加晶须的金属陶瓷相比,复合材料的抗弯强度和断裂韧度均有显著提高,当纳米SiC晶须的体积分数为7.5%时,复合材料的力学性能最佳,抗弯强度为2346 MPa,断裂韧度为16.82 MPa·m1/2.

关键词: Ti(C,N)基金属陶瓷 , 纳米SiC晶须 , 显微组织 , 力学性能

Ti(C,N)基金属陶瓷的组织结构与合金化

孙东哲 , 杨青青 , 熊惟皓 , 张国鹏

材料导报

Ti(C,N)基金属陶瓷的高温红硬性、耐磨性和抗氧化性好,与金属材料间的摩擦系数低,是制作工模具和耐磨零部件的理想材料.简要介绍了合金化成分对Ti(C,N)基金属陶瓷组织结构和力学性能的影响以及多元(Ti,M)(C,N)固溶体粉末制备和金属陶瓷烧结技术的研究现状.

关键词: Ti(C,N)基金属陶瓷 , 组织结构 , 合金化 , 制备技术

二次颗粒尺寸对双结构Ti(C,N)基金属陶瓷组织和性能的影响

陈新杰 , 刘宁 , 刘爱军 , 张宏亮

硬质合金 doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2013.08.001

采用粉末冶金方法制备了常规结构Ti(C,N)基金属陶瓷,将其人工破碎过筛后,获得2种不同粉末粒度的二次颗粒,分别与预先混合均匀的(Ni+Mo)粉末进行混合并压制成型,再在真空烧结炉中1400℃烧结1 h(0.1 Pa),制备出双结构金属陶瓷.研究了二次粒度尺寸对双结构金属陶瓷显微组织和力学性能的影响,利用SEM、EDX等分析手段对所制备的金属陶瓷进行分析.结果表明,双结构金属陶瓷的微观组织表现为常规结构金属陶瓷制备的二次颗粒镶嵌在粘结相基体中,二次颗粒内部(BSE模式)表现为经典的黑芯-灰壳结构,还出现了少量的白芯-灰壳结构.随着二次颗粒尺寸的增大,双结构金属陶瓷的断裂韧性也随之增加,最高达到了17.3 MPa·m1/2,与常规结构金属陶瓷相比,硬度和抗弯强度均有所下降.

关键词: Ti(C,N)基金属陶瓷 , 双结构 , 二次颗粒 , 显微组织 , 力学性能

Ti(C,N)/AlCoCrFeNi基金属陶瓷烧结过程中的微观结构和相变

朱刚 , 谢明 , 陈家林 , 刘颖 , 张吉明 , 王松

材料科学与工程学报 doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.03.003

采用在不同温度下真空烧结制备Ti(C0.7N0.3)-WC-Mo2C-TaC-AlCoCrFeNi体系金属陶瓷.用X射线衍射和背散射扫描电镜研究了该金属陶瓷在烧结过程中的微观结构形成和相转变规律.研究结果表明,多主元AlCoCrFeNi高熵合金粘结相的引入一方面延长了WC扩散固溶形成(W,M)C环形相的过程,抑制了灰色外环相的生长,使得组织中几乎很难观察到连续分布的外环相.另一方面在烧结的初期阶段,组织中形成了大量的M6C型η相,并且含量随着温度的升高而减少,在1350℃之后η相逐渐溶解消失.

关键词: Ti(C,N)基金属陶瓷 , 高熵合金 , 粘结相 , 显微组织 , 相转变

Ti(C,N)基金属陶瓷复合材料的制备及应用

肖建华 , 熊惟皓 , 蔺绍江 , 瞿峻 , 周敏

材料导报

概述了近年来Ti(C,N)基金属陶瓷复合材料的制备及应用研究成果,分析指出,研究的关键在于提高Ti(C,N)基金属陶瓷的强韧性,同时在保证材料性能的前提下不用或少用钴等稀缺资源,对该材料的发展具有重要意义.

关键词: Ti(C,N)基金属陶瓷 , 制备 , 应用

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