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
陈肖
,
熊惟皓
,
姚振华
,
范保艳
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2014.02.001
以Ti、Mo、C、Ni粉末为原料在氩气保护下通过高能球磨诱发的自蔓延燃烧反应合成了TiC-Ni和(Ti,Mo)C-Ni复合粉末,将合成的粉末经成形和烧结后制备得到了高韧性的金属陶瓷材料,并对碳化物的形成机理以及金属陶瓷的显微组织与力学性能进行了研究.结果表明:高能球磨诱发的自蔓延燃烧反应释放的热量造成了金属Ni熔化产生液相,Ti、Mo、C不断溶解于液相并发生反应,生成的TiC或(Ti,Mo)C在液相中形成并析出;制备得到的TiC-Ni和(Ti,Mo)C-Ni金属陶瓷易于烧结致密化,其硬度不低于13.2 GPa,弯曲强度不低于4 559 MPa,与传统粉末冶金方法制备的金属陶瓷相当,但是其断裂韧性高于传统金属陶瓷,可达12.04 MPa·m1/2.
关键词:
高能球磨
,
机械诱发自蔓延反应
,
金属陶瓷
,
韧性
何汉兵
,
秦毅红
,
肖汉宁
功能材料
采用冷压-烧结技术制备xNi/(NiFe2O4-10NiO)、xCu/(NiFe2O4-10NiO)和x(80Cu-Ni)/(NiFe2O4-10NiO)金属陶瓷材料,研究金属相含量和种类对NiFe2O4-10NiO基金属陶瓷致密度的影响。结果表明金属陶瓷的致密度随着金属含量的增加先增大后减小,在5%金属含量达到峰值。金属种类对陶瓷致密度的影响程度不相同,但对金属陶瓷材料致密度变化趋势还是一致的,因此认为金属相对致密度的影响有促进和阻碍双重作用。
关键词:
金属陶瓷
,
金属相
,
致密度
,
铝电解
赵丽
,
周小平
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.09.017
目的 研究感应加热对三元硼化物Mo2FeB2陶瓷涂层的组织和性能的影响.方法 首先使用氧-乙炔火焰在45#钢表面喷涂Ni60黏性底层,然后再采用反应火焰喷涂技术在黏性底层上制备三元硼化物金属陶瓷涂层,之后利用感应电流对三元硼化物涂层进行加热处理.通过X射线衍射检测、扫描电镜观察、结合强度试验、显微硬度测试和耐磨试验,分析评价感应加热处理后三元硼化物涂层的相组成、显微组织、结合强度、硬度和耐磨性.结果 感应加热处理后,金属陶瓷涂层仍然由Mo2FeB2与基体相α-Fe组成.三元硼化物涂层和Ni60涂层的孔隙与裂纹等缺陷基本消失,Ni60涂层与基体间的孔隙也基本消失.三元硼化物涂层与基体的平均结合强度为60.48 MPa,是未经加热处理的4.6倍.三元硼化物涂层的显微硬度比未经加热处理的涂层高300HV0.1,磨损率为0.83 mg/mm2,是未经加热处理涂层的68%.结论 感应加热处理后,三元硼化物涂层的相组成与未经加热涂层的相同.感应加热处理后,三元硼化物涂层及粘结底层的组织更加致密,结合强度、显微硬度和耐磨性均显著提高.
关键词:
感应加热
,
三元硼化物
,
金属陶瓷
,
涂层
鲍贤勇
,
曾美琴
,
鲁忠臣
,
朱敏
材料热处理学报
doi:10.13289/j.issn.1009-6264.2016-X140
采用真空烧结制备了Ti(C,N)-Mo-Ni金属陶瓷,利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和维氏硬度计研究了烧结温度对Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织及力学性能的影响.结果表明:随着烧结温度的提高,粘结相逐渐从块状向网状转变,当烧结温度达到1450℃时,网状粘结相基本形成.1450℃是敏感烧结温度,在此温度,硬质相颗粒开始发生异常长大,且存在尖角硬质相颗粒,尖角的硬质相颗粒易发生穿晶断裂,降低材料的断裂韧性.当烧结温度高于1450℃,硬质相颗粒尺寸逐渐趋于均匀,硬质相颗粒尖角钝化.在1510℃烧结的样品具有较好的显微组织和力学性能,维氏硬度达到1700 HV30,断裂韧性KIC达到8.56 MPa·m1/2.
关键词:
金属陶瓷
,
真空烧结
,
显微组织
,
断裂韧性
郑启文
,
杨天恩
,
熊计
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2017.01.010
本文概括了(Ti,W)C固溶体基金属陶瓷的性能及优势,分析了(Ti,W)C固溶体粉末的制备方法如碳热还原法、燃烧合成法(自蔓延高温合成法)、机械合金化和机械诱发自蔓延反应;讨论了已经应用的(Ti,W)C基金属陶瓷的烧结方法如真空烧结,自蔓延高温合成,高频诱导加热合成和放电等离子体烧结等方法,并指出有可能应用的其它烧结方法如微波烧结、选择性激光烧结、二阶段烧结、等离子体活化烧结等方法;系统地综述了不同成分粘结剂(Ni、Co/Ni、Fe、FeAl、NiAl3)、第二类碳化物(Mo2C、wC)和组元含量(C、Mo、W、W与Ti的量之比)以及粉末状态(纳米粉末或固溶体形状)对(Ti,W)C基金属陶瓷组织和性能的影响,最后对(Ti,w)C基金属陶瓷未来的研究进行了展望.
关键词:
(Ti,W)C固溶体
,
金属陶瓷
,
烧结
,
成分
,
粒度
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