自蔓延高温合成Ti/Al_2O_3金属陶瓷复合材料的研究

本研究利用Al/TiO_2自蔓延高温反应直接一步合成了极细Ti/Al_2O_3金属陶瓷复合粉末和复合材料块。运用X光衍射和电镜扫描对制备的材料进行了物相组织结构分析。结果表明:用自蔓延高温合成法可以制备结构独特的极细Ti/Al_2O_3金属陶瓷复合粉末;制备的Ti/Al_2O_3金属陶瓷复合材料较致密、细小的Al_2O_3粒子分布均匀。最后用燃烧波前沿激冷淬火法结合差热分析对反应过程进行了分析探讨。     

粉末粒度对Ti（C,N）基金属陶瓷组织与性能的影响

采用细碳化物粉末来提高金属陶瓷的抗弯强度，达到细化增韧的目的，研究表明，细粉表面能大，对烧结过程提供的驱动力大，并由于硬质相ＴｉＣ粉末的粒度分布范围窄，且较均等，颗粒之间容易接近热力学上的平衡，可获得细小而较均匀的显微组织，其线收缩率比粗粉的高，烧结体的密度也高于粗粉的，使金属陶瓷的抗弯强度明显地得到提高。     

MAC-6型金属陶瓷在铜液中的腐蚀行为

在实验室中模拟现场使用条件,用坩埚浸渍腐蚀试验,考察了温度、气氛氧分压对MAC-6型金属陶瓷在铜液中腐蚀的影响。解剖现场使用后的金属陶瓷保护管,确认 MAC-6型金属陶瓷保护管是具有抗热震、耐铜液腐蚀性能的新型材料。此研究结果为保护管现场合理使用提供了依据。     

Al_2O_3 弥散 Ti(C,N)基金属陶瓷刀具

在Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷中，通过加入Ａｌ２Ｏ３弥散颗粒，使材料的硬度和高温性能都得到提高，从而获得更好的切削耐磨性。研究结果表明：Ａｌ２Ｏ３的引入使Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷的常温强度和韧性有所下降而硬度和高温力学性能得到了改善。切削试验表明：Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）－Ａｌ２Ｏ３系金属陶瓷比硬质合金、Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ复合陶瓷刀具有更好的切削性能。ＳＥＭ观察表明：在Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）－Ａｌ２Ｏ３金属陶瓷中，Ａｌ２Ｏ３与Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）有相互抑制晶粒生长的作用，使Ｔｉ（Ｃ，Ｎ）基金属陶瓷的晶粒更细化     

反应热喷涂Al2O3陶瓷涂层在造纸设备上的应用

通过热喷涂技术并引入放热组元，制备出金属陶瓷涂层，检测了该涂层的结合强度、硬度及耐磨性；研究了反应热喷涂Al2O3金属陶瓷涂层在涂布刮刀、烘缸上的耐磨性能，并将其与金属涂布刮刀及铸铁烘缸的耐磨性能进行了比较．结果表明，铝热反应热喷涂技术能够促进涂层结合强度和涂层耐磨性的提高，涂层平均结合强度达8MPa，其耐磨性与传统钢制刮刀相比提高了2倍，与铸铁烘缸相比提高了8倍．     

烧结气氛对17Ni/(10NiO-NiFe2O4)金属陶瓷物相组成及力学性能的影响

采用冷压一烧结法在不同的烧结气氛下制备17Ni/(10NiO-NiFe2O4)金属陶瓷,并研究材料的物相组成、显微结构及力学性能.研究结果表明;在低真空及氧体积分数分别为2×10-5,2×10-4,2×10-3和1×10-2的气氛中均可获得17Ni/(10NiO-NiFe2O4)金属陶瓷,但气氛中氧体积分数对各组成物相的质量分数影响较大,在低氧体积分数时NiO含量相对较高,高氧质量分数时金属相质量分数相对较高;当烧结气氛中氧体积分数为2×10-4时,可获得晶粒尺寸为2.477 μm的17Ni/(10NiO-NiFe2O4)金属陶瓷,其抗弯强度可达116.55 MPa,在960℃下抗热震循环数可达7次,具有较好的力学性能.     

烧结Fe基-TiC_p复合材料研究

分析了Ｆｅ基与ＴｉＣ直接反应制备ＦｅＴｉＣｐ复合材料的工艺及复合强化机制，初步优化了工艺参数。结果表明，一定的ＴｉＣｐ含量有其对应的最佳烧结温度；而烧结保温时间对材料的性能无显著影响。淬火处理后能显著提高Ｆｅ基ＴｉＣｐ复合材料的硬度及耐磨性。     

功能梯度金属陶瓷刀具磨损机理研究

利用真空烧结工艺和表面氮化处理工艺,制备了功能梯度Ti(C,N)基金属陶瓷可转位刀片.与通用硬质合金刀具进行了正火态45#钢的对比切削试验,并利用SEM、EPMA对自制刀片的磨损机理进行了分析.结果表明:与TN20、YT15相比,自制刀具皆表现表现出较优的切削性能和较高的耐磨性.表面氮化处理后刀具的表面硬度提高,大幅度的提高了刀具的抗热冲击性能和耐磨性能.功能梯度金属陶瓷刀片的磨损机理为粘附磨损.     

添加纳米NiO对NiFe_2O_4金属陶瓷电导率的影响

研究了添加不同量的纳米NiO对NiFe2O4金属陶瓷电导率的影响.对添加纳米NiO占NiO总量6%-14%的NiFe2O4金属陶瓷试样的电导率进行测试分析,发现试样的电导率随测试温度的升高而增加.当纳米NiO占NiO总量的10%时有最大电导率,测试温度为980℃时的电导率为90.7S/cm.     

Ti(C,N)基金属陶瓷中包覆结构的研究

利用先进的微观分析手段对Ｔｉ（Ｃ,Ｎ）基金属陶瓷中Ｔｉ（Ｃ,Ｎ）的包覆结构进行了较系统的研究,研究结果表明：在硬质相颗粒的周边,Ｔｉ和Ｎｉ元素具有明显的成分梯度,Ｗ和Ｍｏ元素主要集中分布于硬质相颗粒的包覆层中,并且其分布规律相似;Ｔｉ（Ｃ,Ｎ）芯与粘结相Ｎｉ之间存在的包覆层是一种过渡相,它改善了Ｎｉ对碳化物的润湿性,使粘结相与硬质相能较好地结合．