【摘 要】
：
采用放电等离子烧结工艺,将不同用量的纳米SiC粉末与TiC颗粒相复合制备力学增强材料.分别对不同SiC粉末含量的试样进行SEM表征,对质量分数10％SiC的复合试样进行XRD测试.并着重分析探讨了SiC对复合材料在断裂韧性、导电性方面的影响及TiC对复合材料在材料密度和硬度方面的影响.结果 表明:该复合增强材料内部晶粒细密化程度较高,结构缺陷度较低,SiC与TiC相容性优异.质量分数10％SiC样品中的各组分含量占比与XRD分析测试结果相一致,杂质衍射峰基本没有出现.SiC的加入对于复合材料断裂韧性和导电
【机 构】
：
黄河水利职业技术学院,河南开封475000;郑州轻工业大学,河南郑州450000
论文部分内容阅读
采用放电等离子烧结工艺,将不同用量的纳米SiC粉末与TiC颗粒相复合制备力学增强材料.分别对不同SiC粉末含量的试样进行SEM表征,对质量分数10％SiC的复合试样进行XRD测试.并着重分析探讨了SiC对复合材料在断裂韧性、导电性方面的影响及TiC对复合材料在材料密度和硬度方面的影响.结果 表明:该复合增强材料内部晶粒细密化程度较高,结构缺陷度较低,SiC与TiC相容性优异.质量分数10％SiC样品中的各组分含量占比与XRD分析测试结果相一致,杂质衍射峰基本没有出现.SiC的加入对于复合材料断裂韧性和导电性的提升效果较为显著,30％SiC样品的断裂强度比单纯TiC材料高116％,平均电导率高约100倍.TiC的加入对于材料密度和硬度的提升作用较为良好,当TiC/SiC的含量之比为1.3∶1时,密度和硬度均达到最大值,分别为4.3 g/cm3和68.3HRA.试验结果基本符合预期.
其他文献
在不同温度下通过高温热压复合制备了TC4/Ta/TC4层状金属复合材料(LMCs),并讨论了界面元素扩散行为、微观结构随热压温度的变化关系.结果 表明,在热压和保温过程中两组元元素在界面处发生了明显的扩散行为,两组元实现了良好的冶金结合.高温热压促进了Al、V、Ti、Ta各元素在界面处的扩散,其扩散程度显著影响了界面附近的显微组织.每种元素的扩散深度与原子半径紧密相关,随着原子半径减小,扩散行为发生的更为强烈.元素扩散行为导致界面附近钛基体的相变温度降低,在低于TC4相变温度的950℃出现了网篮组织,随着
将电子束选区熔化制备的试件增加热处理工艺,利用扫描电子显微镜和金相显微镜研究了热处理后TC4钛合金试件的组织特征;并通过试件力学性能的变化,揭示了不同热处理工艺选择对电子束选区熔化成形产品的影响.结果 表明:不论是空冷处理还是炉冷处理,试件在相变点温度以下加热其抗拉强度提升,在相变点温度以上加热其抗拉强度会下降.通过观察微观组织与分析拉伸断口可知,TC4钛合金试件在经过950℃和1000℃热处理的组织由于β相转变为魏氏组织而抗拉强度下降;而加热至850℃时由于未达到相变点温度,其内部为网篮组织而性能稳定.
基于企业生产研究背景与优势,提出利用廉价且易得的钛源(例如:TiOSO4)材料为原料,采用反应简单、操作便捷的sol-gel法在基材表面制备一层或多层纳米级钛基薄膜,研究镀膜后基材在紫外光光照和暗态条件下的耐腐蚀能力,意图通过镀膜大幅度提高基材的耐腐蚀能力.通过选择钛源、沉淀剂、水溶胶的钛浓度、络合剂比例和反应温度优化水溶胶制备工艺;同时研究不同浓度水溶胶的粘温特性及采用水溶胶浓缩为干凝胶的方法对水溶胶中颗粒粒径和形貌进行观测,溶胶粒径均小于50 nm.后期采用匀速提拉法在基板表面进行不同层数薄膜的制备,
针对Ti60高温钛合金在熔炼工艺上的关键技术,选用等级较高的0A级军工小粒海绵钛以及合适的中间合金,采用真空自耗电弧炉熔炼,通过控制熔炼电流电压等关键工艺参数,制备出Φ310 mm大型Ti60高温钛合金铸锭.铸锭表面质量良好,没有出现冷隔和不到边等缺陷.经检测,各合金元素在铸锭上均匀分布,杂质元素含量以及分布控制较好,系统研究了以中间合金方式添加的Nb、Ta、Mo等高熔点元素以及低熔点元素Sn的配入方式和熔炼电流、熔炼电压等工艺参数对合金铸锭的成分均匀性以及缺陷控制的影响.此铸锭通过后续工序所制出的锻件,
从蒸汽机械压缩技术(MVR)腐蚀环境角度,模拟高盐废水浓缩液开展了TC4材料耐腐蚀性能研究,通过微观组织表征、腐蚀失重、缝隙腐蚀、电化学测试(开位电路、电化学阻抗以及动电位极化曲线测试)等腐蚀测试,证实了TC4合金的(α+β)双相钛合金,在各种高氯离子强度环境中的耐缝隙腐蚀能力较强,14d全浸试验没有出现局部点蚀,最大腐蚀速率仅1 mg/(cm2·a)左右,远低于2205双相钢在相同环境下的腐蚀情况.电化学测试结果也表明:TC4钛合金在高氯离子强度溶液中,表面形成的惰性钝化层生成迅速并保持稳定,对抑制材料
采用电化学阳极氧化法在金属钛箔表面制得了二氧化钛纳米管,通过调整阳极氧化电压和时间,控制纳米管的管径及管壁尺寸,采用扫描电镜(SEM)观察了不同制备条件下得到TiO2纳米管阵列的微观形貌,考察了氧化电压及时间对纳米管TiO2纳米管阵列形貌的影响;利用热处理工艺调整二氧化钛纳米管的晶型,通过X射线衍射仪(XRD)对样品晶型进行了表征.结果 表明,以0.5％氟化铵的乙二醇水溶液作为电解液,在40 V电压下氧化30 min,得到的TiO2纳米管整齐有序;经过450℃热处理2h,TiO2纳米管晶型由无定型态转变为
采用四种不同热处理制度对汽车用TC6钛合金棒材进行了等温退火试验,并进行了试样显微组织、耐磨损性能和耐腐蚀性能测试与分析.结果 表明,采用“870℃保温1.5 h,炉冷至600℃保温2h,空冷”热处理制度(1#试样)时,合金的耐磨损和耐腐蚀性能最差;采用“900℃保温1.5h,炉冷至600℃保温2h,空冷”热处理制度(2#试样)时,合金的耐磨损和耐腐蚀性能最佳;采用“920℃保温1.5 h,炉冷至600℃保温2h,空冷”(3#试样)和“900℃保温1.5h,炉冷至620℃保温2h,空冷”(4#试样)时,合
采用自主制备的两种氧含量的TC4合金铸锭,通过开坯-锻造-退火等工艺制备出间隙元素含量远远低于GB/T 13810-2017及UNS R56401要求,性能优异的TC4 ELI钛合金棒材.通过化学分析、金相显微镜、拉伸试验和扫描电镜研究其性能,结果表明,经过开坯-锻造-退火,钛合金棒材氧氮氢等间隙元素含量较铸锭有较明显降低,其中氧含量均低于0.07％.棒材的力学性能受氧含量影响不大,强度及塑性较高,静态拉伸呈塑性断裂,棒材显微组织主要为均匀细化的等轴组织、双态组织及网篮组织.
采用一种新型Ti-V-Mo系高强钛合金,通过TIG自动送丝和手动填丝两种方式进行了焊接工艺试验,对焊接接头的成形、组织和力学性能进行了分析测试.结果 表明:两种焊接方式下的焊缝外观成形都很美观,没有飞溅和咬边等缺陷,焊道表面呈银白色;母材是一种等轴α相含量较高的双态组织,热影响区晶粒十分粗大,内部主要是针状α\'相,焊缝区晶粒也十分粗大,主要由层片α相转变组织构成,含有少量针状α\'相;自动送丝TIG和手动填丝TIG的接头抗拉强度分别为822 MPa和612 MPa,热影响区的冲击吸收功分别达到了
采用2mm厚的TC4钛合金和1.5 mm厚的6061铝合金进行电阻点焊,研究焊接热量与时间对接头拉剪力与熔核直径的影响,观察接头断裂特征并对接头进行了显微组织分析.试验结果表明:热影响区和熔核区的晶粒尺寸相对母材区变得粗大,靠近熔核的6061侧热影响区出现晶粒长大,TC4侧组织出现了细小的针状α\'马氏体组织,并呈一定位向排列.随着焊接热量的增加,接头的拉剪力和焊核直径逐渐增加,随着焊接时间增加,接头的拉剪力和熔核直径先增加后减小;当Q=600 J时,接头的拉剪力最高,为1.17 kN.接头靠6061