材料期刊网，材料期刊，材料类期刊，材料期刊投稿

利用磁控溅射,采用钛靶和铝靶按照一定功率比在SiC纤维表面沉积钛与铝,制备SiC纤维的Ti-Al基复合先驱丝,按密排堆垛置于包套之中并经热等静压制备碳化硅纤维增强钛铝基试样.通过扫描电镜观察组织形貌,研究热等静压及真空热处理对组织结构、界面反应层的影响,应用XRD与能谱分析,研究磁控溅射功率对原子比的影响以及钛铝原位反应过程中相比例的变化规律,采用差示扫描量热法(DSC,differential scanning calorimetry)对钛铝反应进行动力学分析.结果表明,钛靶与铝靶的溅射功率直接影响钛铝的原子比,TC4和Al靶功率分别为l3和4.5 kW/m2,其铝含量为27at％; TC4和Al靶功率分别为13和8.3 kW/m2,其铝含量为49at％.此外,动力学研究表明,Al3Ti是钛铝反应的优先生成相,随着Al的扩散,逐渐形成TiAl、Al2Ti和Ti3Al,但经过Al的充分扩散,其最终形成的稳定相取决于钛铝的原子比,若原子比为1∶1,则最终形成TiAl相,且不同原子比区域形成的TiAl、Ti3Al可共存.

关键词: 碳化硅纤维 , 钛铝 , 原位合成 , 动力学 , 磁控溅射

泡沫碳化硅陶瓷表面原位合成Silicalite-1沸石的研究

矫义来 , 杨振明 , 曹小明 , 田冲 , 高勇 , 张劲松

稀有金属材料与工程

采用泡沫碳化硅陶瓷作为载体,在其表面制备沸石分子筛涂层.首先,通过聚氨酯泡沫热解结合可控熔渗反应烧结制备泡沫碳化硅陶瓷. 然后通过原位水热合成法在泡沫碳化硅陶瓷表面制备Silicalite-1沸石涂层. 沸石涂层和泡沫碳化硅载体所组成的复合材料具有独特的微孔/大孔结构,高的比表面积和界面结合强度.这种材料将会在催化、吸附/分离领域有广泛的应用前景.

关键词: 碳化硅泡沫陶瓷 , 沸石 , Silicalite-1 , 原位合成

钛合金表面激光熔覆TiB_2-TiC/Ni复合涂层的真空摩擦磨损性能

孙荣禄 , 牛伟 , 雷贻文 , 唐英

材料热处理学报

采用激光熔覆技术在TC4钛合金表面制备以反应合成TiB2和TiC颗粒为增强相的Ni基复合涂层,利用УТИТВ-100型销-盘摩擦磨损试验机研究了激光熔覆层在真空（10-5Pa）中的干滑动摩擦磨损性能,利用光学显微镜和扫描电子显微镜观察了摩擦偶件的磨损表面形貌,讨论了激光熔覆层的磨损机制。结果表明,激光熔覆层的摩擦系数在0.25-0.5之间,明显低于TC4合金的摩擦系数（0.45-0.8）,磨损体积约为TC4合金的40%。随法向载荷和滑动速度的增加,激光熔覆层的磨损体积增加,激光熔覆层的磨损机制主要为粘着磨损和粘附转移物引起的磨粒磨损。

关键词: 激光熔覆 , 反应合成 , TiB2-TiC/Ni复合涂层 , 摩擦磨损性能

CaCO3和CaHPO4·2H2O粉末配比对激光熔覆原位合成羟基磷灰石涂层的影响

吕晓卫 , 林鑫 , 关泰红 , 高勃 , 黄卫东

稀有金属材料与工程

使用碳酸钙(CaCO3)和二水磷酸氢钙(DCPD,CaHPO4·2H2O)混合粉末在纯钛表面利用激光熔覆的法制备羟基磷灰石HA,Ca5(PO43(OH)涂层,研究CaCO3和DCPD的质量比对涂层相组成和微观组织的影响.研究发现,CaCO3和 DCPD之间的反应不仅在涂层中生成结晶度较高的HA,同时还生成了一定量的磷酸四钙(TTCP,Ca4P2O9),α-磷酸钙(α-TCP,α-Ca3(PO4)2),β-磷酸钙(β-TCP,β-Ca3(PO4)2)和焦磷酸钙(Ca2P2O7),且各相的含量与混合粉末的钙磷原子比有较大关系.HA只有在混合粉末的钙磷原子比大于1.54 的情况下才能生成,其含量随钙磷原子比的升高而缓慢增加;当混合粉末的钙磷原子比达到2.0时,涂层中的HA的含量达到25%(质量分数),同时涂层中还存在大量的TTCP,因此制备的涂层需要进行一定的后续热处理以增加其中HA的含量.由于制备过程中粉末之间的反应会生成大量的气体,因此制备的涂层均为多孔结构,其中用钙磷原子比为2.0的混合粉末制备的涂层中,孔隙的尺寸在100～300μm之间.粉末钙磷原子比还能影响涂层的结合强度、孔隙率和裂纹数量.随钙磷原子比的升高,涂层的结合强度和孔隙率随之下降,裂纹数量逐渐增加.

关键词: 原位合成 , 激光熔覆 , 羟基磷灰石 , 钙磷原子比

基于氧化铝模板原位制备Ni/Al-LDHs薄膜的工艺及性能研究?

杜宝中 , 杨渝 , 杨国农 , 荆媛媛 , 张青

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.18.028

采用电化学阳极氧化铝模板提供 Al3＋,在Ni(NO3)2和NH4 NO3溶液中采用原位生长法制备了Ni/Al-NO3-LDHs薄膜,在弱酸性条件下通过离子交换将磺基水杨酸阴离子引入 Ni/Al-NO3-LDHs 薄膜层间,制备了磺基水杨酸/LD H s 复合薄膜,优化了工艺条件,并借助XRD、FT-IR、SEM等手段对薄膜进行了结构和形貌分析.结果表明,磺基水杨酸阴离子成功插层于LDHs薄膜层间,层间距由0．883 nm增大为1．153 nm,NO－3离子在1384 cm－1的特征峰基本消失,同时出现了磺基水杨酸的特征峰. SEM 照片显示,LDHs晶片垂直于 Al 基底生长.电化学腐蚀和UV-Vis分析表明,LDHs薄膜具有良好的耐蚀性和优异的紫外阻隔性能.

关键词: Al片 , 电化学阳极氧化 , 原位合成 , 水滑石薄膜 , 插层薄膜

原位合成法制备Cu-Al2O3复合材料及其性能研究

丁飞 , 凤仪 , 钱刚 , 王秀娟

材料导报

为改善Al2O3颗粒的分散性,提高Al2O3颗粒与Cu基体的结合力,采用原位合成法制备Al2O3弥散强化铜基复合材料,并研究了Al2O3含量变化对复合材料性能的影响.结果表明,复合材料的相对密度和导电性随着Al2O3含量的增加而下降,而硬度随Al2O3的增加而增加.与外加法相比,原位合成法制备的Al2O3弥散强化Cu基复合材料在提高硬度的同时,仍能保持很好的导电性.

关键词: 原位合成法 , Al2O3 , 铜基复合材料 , 性能

超声处理原位合成TiAl3/7075铝基复合材料的动力学分析

陈小会 , 胡勇 , 闫洪

兵器材料科学与工程

　　采用超声复合原位合成技术制备 TiAl3/7075复合材料，建立在超声处理情况下的动力学模型，并进行数值计算。计算表明，与未超声处理相比较，反应时间大幅度缩短。分析影响反应速率的因素，结果表明：在超声波作用下，获得颗粒状的 TiAl3相且弥散分布；超声作用增大 Al 原子的扩散系数、减小边界层的厚度及 Ti 颗粒的大小，以致加快反应速度。

关键词: 超声处理 , 原位合成 , TiAl3/7075复合材料 , 动力学

钎焊过程原位合成Al-Si-Cu合金及接头性能

龙伟民 , 路全彬 , 何鹏 , 薛松柏 , 吴铭方 , 薛鹏

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.06.003

Al-Si-Cu基钎料熔点低、强度高,非常适用于铝合金的钎焊。但位于三元共晶成分点附近的Al-Si-Cu合金由于含有大量的CuAl₂脆性金属间化合物,无法采用常规塑性加工方法成形,因此限制了其使用范围。为克服上述不足,设计一种使用AlSi-CuAl复合焊丝在钎焊过程中原位合成Al-Si-Cu钎料的方法,并对其钎焊接头组织与性能进行研究。结果表明:采用的复合焊丝外层为AlSi合金,内层为CuAl合金粉,两者熔点接近。复合钎料的加工性能远优于同成分的Al-Si-Cu钎料。使用复合焊丝感应钎焊3A21铝合金,钎焊过程中两种合金几乎同时熔化,经瞬间保温后可充分熔合并形成Al-Si-Cu钎料,获得成分均匀、界面结合良好的钎缝,钎焊接头抗剪强度高于采用常规Al-Si-Cu钎料钎焊的接头抗剪强度。

关键词: Al-Si-Cu钎料 , 原位合成 , 复合焊丝 , 钎焊