放电等离子烧结制备超细WC-Co硬质合金

采用放电等离子烧结(SPS)技术制备了超细WC-10Co硬质合金.研究了烧结温度及烧结气氛对WC-Co硬质合金组织及性能的影响.研究发现:烧结体密度随烧结温度的升高而增大,但由于钴的蒸发,合金的成分偏离了原粉末的成分,且随着烧结温度的升高及炉内气压的降低,钴的蒸发速率加大.因此,通过提高炉内气压,可以使合金的成分基本接近原粉末成分,降低了合金的成分偏离.结果表明:炉内气压升高到200 Pa,烧结压力为30 MPa时,在1250℃烧结WC-10.07Co粉末5 min,烧结体中钴的质量分数可以控制在10.02%,密度和硬度分别达到了14.62 g.cm-3和HRA 92.4.     

磁场烧结硬质合金强化机理研究

将磁场烧结新工艺以及常规烧结工艺制备的两类WC-Co硬质合金样品,进行电解腐蚀后,采用X射线衍射技术,对其粘结相中的C,W含量以及马氏体相对含量进行了测定。发现:磁场烧结合金粘结相中溶入的C,W原子较少,而其粘结相内马氏体含量较高。分析认为:主要由于均匀磁场的存在,使高温顺磁Co原子间交换耦合加强,妨碍了C,W原子与Co的结合,从而,溶解度降低。其效果是,改善了粘结相的润湿性和流动性,促进合金致密化,降低WC间邻接度;另一方面,使WC颗粒保持较锐利的棱角。这是磁场烧结提高合金性能的重要原因。     

烧结工艺对脱β层梯度硬质合金梯度结构的影响

使用一步烧结法制备了表面含脱β层的梯度结构硬质合金,采用扫描电镜、X射线衍射仪、电子探针微区分析仪观察了梯度硬质合金的微观形貌、相组成及成分分布情况,分析了脱β层梯度结构合金样品的典型组织及烧结工艺对脱β层梯度硬质合金梯度结构的影响.结果显示:随着烧结温度的提高和保温时间的延长,脱β层的厚度均明显增加,且脱β层的厚度与保温时间的平方根基本呈线性关系;在同样的烧结工艺条件下,脱β层的厚度随着钴含量的增加而增大,随Ti(C,N)含量的增加而减小.     

SPS预烧结制备超细晶梯度硬质合金

首先采用SPS预烧结和真空预烧结制备超细晶硬质合金,再经过梯度烧结使超细晶硬质合金表面形成梯度层,研究了不同预烧结方式对合金组织的影响,分析了预烧结后合金微观组织对超细晶硬质合金的梯度形成及晶粒生长的影响.结果表明,预烧结后合金的微观组织对梯度烧结后的梯度形成和晶粒生长有较大影响,经过SPS预烧结后的硬质合金进行梯度烧结后,可以获得梯度层厚度为 53μm,平均WC晶粒尺寸为0.3μm的超细晶梯度硬质合金.     

磁场淬火处理对硬质合金组织和性能的影响

采用X线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、金相(OM)、横向断裂强度、维氏硬度以及矫顽磁力测试等分析手段,研究YG6(WC-6%Co)及YN6(WC-6%Ni)合金在磁场淬火处理后的性能变化规律。研究的条件为:样品在(1 100±5)℃下保温20~25 min,在脉冲磁场强度2 T下淬火15 min后再(500±5)℃回火3 h;此外对YG6合金进行常规淬火比较。研究结果表明:磁场淬火可使YG6合金维氏硬度提高3%、横向断裂强度提高18%、冲击韧性提高24%、矫顽磁力提高25%;而YN6合金横向断裂强度提高5.9%,冲击韧性提高6.9%,维氏硬度和矫顽磁力无明显变化。磁场淬火使钴基硬质合金的黏结相中α-Co含量提高,W和C在黏结相中的固溶度增加,WC晶粒棱角趋于圆滑;同时,磁场引起钴基硬质合金中WC晶粒出现锯齿状形貌并偏转为有序方向排列,是合金性能改善的主要原因。     

YG20C硬质合金的烧结直接淬火热处理

研究了烧结直接淬火热处理对ＹＧ２０Ｃ硬质合金的组织、结构和物理机械性能的影响．结果表明，ＷＣ硬质相邻接度值降低，Ｗ原子在Ｃｏ粘结相中的含量增多，以及部分地抑制了面心立方钴向密排六方钴转变，上述变化主要是由烧结合金直接淬火处理而引起的．这种热处理使合金抗弯强度提高２０％左右，使用寿命增加１倍以上，但导致合金的热扩散率略有下降．     

Y1—xGdxBa2Cu3O7—δ超导体的磁场烧结致各向异性

在磁场下（Ｈ＝１．３Ｔ）烧结得到的Ｙ１－ｘＧｄｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ）（ｘ＝０～１．０）系超导体表现出明显的电阻率ρ超导转变零电阻温度Ｔｃｆ和临界电流Ｊｃ各向异性，样品的常态电阻率在平行于烧结磁场方向上的值ρ比垂直于烧结磁场方向上的值ρ大８％～７０％，零电阻温度Ｔｃｆ∥比Ｔｃｆ┴大１．０～５．０临界电流Ｊｃ比Ｊｃ大９％～７３％，而且在外磁场（Ｈｔ＝２．０Ｔ）下测得的临界电流Ｊｃ随外扬Ｈｔ与烧结磁场     

Y_（1－x）Gd_xBa_2Cu_3O_（7－δ）超导体的磁场烧结致各向异性

在磁场下（Ｈ＝１．３Ｔ）烧结得到的Ｙ１－ｘＧｄｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ（ｘ＝０～１．０）系超导体表现出明显的电阻率ρ、超导转变零电阻温度Ｔｃｆ和临界电流Ｊｃ各向异性．样品的常态电阻率在平行于烧结磁场方向上的值ρ比垂直于烧结磁场方向上的值ρ大８％～７０％；零电阻温度Ｔｃｆ比Ｔｃｆ大１．０～５．０Ｋ；临界电流Ｊｃ比Ｊｃ大９％～７３％，而且在外磁场（Ｈｔ＝２．０Ｔ）下测得的临界电流Ｊｃ随外场Ｈｔ与烧结磁场ＨＳ间的夹角α呈椭圆形变化规律．这表明烧结过程中所加的磁场引起了该系超导体的各向异性．     

非均匀结构WC－Co硬质合金

对采用碳化烧结法制取非均匀结构硬质合金的工艺进行了研究，结果表明，碳化烧结工艺可制得非均匀结构ＷＣ－Ｃｏ硬质合金，配Ｃ量以６．０％～６．１％（质量分数）较好，最佳烧结温度为１４２０～１４５０℃，ＷＣ－１０％Ｃｏ（质量分数）合金的抗弯强度σｂｂ可达２６００～２９００ＭＰａ，密度ρ为１４．４～１４．６ｇ／ｃｍ３，硬度ＨＲＡ为８８．２～８９．９．此外，还可以获得ＷＣ＜ｌμｍ的合金。     

国内期刊亮点

正预烧结影响低压烧结WC-Co硬质合金组织和性能WC-Co硬质合金具有良好力学性能,其中WC的晶粒尺寸决定了其本征性能的发挥。北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室宋晓艳等采用原位还原碳化反应制备超细WC-10%Co,对WC-10%Co复合粉末在低于共晶点的温度下进行预烧结处理,采用XRD、SEM和力学性能测试手段考察预烧结对随后的低压二次烧结合金组织和性能的影响。     

各向同性Nd-Fe-B复合塑料磁性材料的研究

研究了粒度为2～10μm的烧结Nd-Fe-B微粉与聚丙烯复合制成的模压磁体的磁性能与磁粉填充率、粒度和成型压力的关系。磁体的最大磁能积为16kJ/m~3,自然条件下短期剩余磁通的不可逆损失不超过1％。     

一种获得均匀磁场的新方法--改进型的Helmholtz线圈

提出一种获得均匀磁场的新方法,即将Helmholtz线圈改为3个同半径的串联线圈,以得到改进型的Helmholtz线圈.经计算得到了改进型Helmho ltz线圈磁场的简单公式,对公式的分析表明,改进型Helmholtz线圈的均匀磁场区比Helmho ltz线圈大得多.     

弱磁检测漏磁信号影响因素实验与仿真研究

弱磁检测能够有效地发现钢筋、钢绞线等铁磁构件因锈蚀产生的结构受损;但是这些铁磁材料会因所在地点、所受地磁场磁化时间的不同,从而使其在弱磁检测中所受的地磁场强度与自身磁化程度也不同。所以,为了探究地磁场与自身磁化对采集到的漏磁信号是否存在影响,在此通过磁屏蔽与退火的方法控制地磁场与自身磁化强度两个变量,进行漏磁信号检测对比实验。为了进一步分析实验结果,采用COMSOL软件对实验进行仿真模拟。结果表明:地磁场对漏磁信号只存在数值上的影响,不会明显改变漏磁信号的变化规律;而自身磁化才是影响漏磁信号规律的主要因素。与此同时,仿真结果也与实验结果保持一致。     

用霍尔效应实验仪测量周围环境磁场的探究

在原霍尔效应实验的基础上,运用磁场叠加原理,提出用作差法和电位调零法来测量霍尔电压,这两种方法不仅能够消除不等位电势差与环境因素对霍尔效应实验的影响,还能够很好地测量外界环境磁场在霍尔片所在位置处的磁感应强度的大小.     

时变磁场中的感生电场

本文推导出在一般情况下的感生电动势和动生电动势公式 ,并在此基础上 ,对感生电场进行了进一步的研究 ,给出了求解感生电场的两个重要公式     

毕奧-沙伐尔定律与稳恒磁场方程

毕奥-沙伐尔(Biot-Savart)定律定量概括了稳恒电流元矢量产生磁场的规律,同时又描绘了稳恒电流磁场的分布特征.因此,毕奥-沙伐尔定律成为稳恒磁场方程的重要理论基础.     

太阳磁场的电流螺度、感应电场和能流分布研究

太阳光球磁场的动态演化在太阳爆发事件中起着重要作用。电流螺度、感应电场和坡印廷能流是表征磁场非势特性的典型参量。以活动区NOAA10488为例,利用局部相关跟踪方法,依据观测资料计算这3个参量,考察太阳光球磁场运动对于非势磁能的传输、释放作用。分析这个活动区的电流螺度、感应电场以及能流的分布,发现电流螺度和能流的分布情况均与太阳高层大气耀斑爆发密切相关,而感应电场的分布与其爆发的关系尚待进一步研究。     

舰船平面磁场的边界矢量积分延拓方法

根据矢量格林恒等式,得到了大平面边界上各点磁场的矢量积分关系,进而找到了大平面内测量磁场和未知磁场的积分关系,通过边界剖分离散化形成线性方程组,求解得到未知磁场,达到磁场延拓的目的.延拓得到的大平面磁场能够提高远场磁场的计算精度.实验算例证明了该延拓方法的有效性,表明利用该方法能够较准确地由小范围测量磁场延拓得到大平面...