粉末冶金技术

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FGH96合金氧化膜溶解扩散及原始颗粒边界碳化物形成机制————作者：马驰;刘杨;王晓峰;

摘要：为了明晰粉末高温合金在致密化过程中原始颗粒边界（prior particle boundary，PPB）上碳化物的形成机制，以FGH96合金为研究对象，利用中断烧结的方法制备了不同相对密度的烧结态合金。通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜等表征手段研究了致密化过程中合金粉末氧化膜的溶解与碳化物的生长行为，揭示了原始颗粒边界上碳化物包裹氧化物颗粒这一核壳结构的形成机理。结果表明，FGH96合金粉末表层...

热等静压扩散焊钨/铬/钢接头的组织和性能研究————作者：秦思贵;王纪超;王万景;尹怡;史英丽;于宏新;

摘要：为了实现氚增殖包层中钨与钢的冶金连接，采用间接焊接的方式，利用低放射性的纯铬作为中间层材料，通过热等静压成功实现钨与钢的扩散连接，并分析了焊接界面的微观组织以及力学性能。结果表明，焊后钨/铬/钢界面连接良好，未发现明显的气孔和裂纹。钨/铬界面分明，未出现中间相，铬/钢界面则形成了明显的带状中间相Cr₇C₃化合物以及柱状晶形貌的（α-Fe，Cr）固溶体。由...

溅射镀Dy₇₀Cu₁₅Ga₁₅晶界扩散对烧结钕铁硼磁体的磁性能影响————作者：马利国;孙艳荣;李永贤;韩广豪;张志鹏;李琬;肖大庆;李冬至;

摘要：通过磁控溅射法在烧结钕铁硼磁性材料的表面沉积Dy₇₀Cu₁₅Ga₁₅合金薄膜然后退火，研究晶界扩散Dy₇₀Cu₁₅Ga₁₅合金烧结磁体的磁性能，并表征其在微观形态上的显微组织变化以及在电化学环境下的耐腐蚀行为。结果表明，晶界扩散处理可以显著提高磁体的矫顽力，磁体矫顽力...

等离子改性FeSiAl微粉的低频电磁和耐腐蚀性能————作者：王明轩;郭阳;魏金民;谭科华;郭筱瑛;

摘要：Fe Si Al（FSA）合金作为典型的磁性吸波材料，在海洋装备隐身防护领域展现出应用潜力，但其固有的低频阻抗失配与高电化学活性严重制约其实际工程应用。为此，采用空气/氩气等离子体改性技术处理片状FSA微粉，通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪和X射线光电子能谱表征其表面形貌与成分变化，结合电化学测试和矢量网络分析仪系统研究FSA微粉腐蚀行为与低频电磁波损耗性能的协同调控机制。结果表明：不同气氛下的等...

电子束粉末床熔融成形M2高速钢耐腐蚀性能————作者：魏瑛康;罗甜甜;章文浩;王建勇;刘世锋;

摘要：作为高碳高合金钢，M2高速钢常被应用于切削工具领域，在高速切削极端工况下，高速钢表面与冷却液发生热-化学交互作用，常引发其腐蚀-磨损耦合失效。采用电子束粉末床熔融增材制造技术制备了M2高速钢，研究了输入能量密度对相对密度、显微组织及腐蚀行为的影响，并与铸锻M2高速钢对比分析了在质量分数3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明：电子束粉末床熔融成形M2高速钢晶粒尺寸细小（5～8μm），碳化物主要...

稀土Ce对钴基合金抗高温氧化性和耐蚀性的影响————作者：丁瑞;张亮;吴文恒;

摘要：采用选区激光熔化技术制备了含不同质量分数稀土元素Ce（0、0.04%、0.14%、0.19%）的钴基合金，系统讨论了Ce元素对其抗高温氧化性能和耐蚀性的影响。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、高温氧化增重实验、电化学测试等分析了合金的微观形貌和物相组成，并研究了合金的氧化动力学行为、氧化膜形貌及合金耐蚀性能。结果表明，添加质量分数0.14%Ce的合金在900℃下抗氧化性能最佳，氧化增重量最低(10...

激光扫描速度对选区激光熔化TiC/AlSi10Mg复合材料微观组织与耐蚀性能的影响————作者：王晓昕;敖敏;孙美慧;刘慧敏;

摘要：使用激光选区熔化技术（selective laser melting,SLM）制备TiC/Al Si10Mg复合材料，探索不同激光扫描速度对SLM-TiC/AlSi10Mg复合材料微观组织、力学和耐腐蚀性能的影响。结果表明，随着激光扫描速度（600、800、1000、1200 mm/s）的提高，材料内部缺陷逐渐降低，晶粒尺寸和均匀性得到明显的改善，TiC颗粒弥散分布特性得到显著提升。同时，SLMT...

基于微观结构调控增强激光粉末床熔融CoCrNi中熵合金耐蚀性能————作者：丁瑶;王力;刘海龙;赵卫国;

摘要：为解决增材制造CoCrNi中熵合金非平衡凝固局部位错富集问题，利用背散射衍射仪和透射电子显微镜研究了激光粉末床熔融增材制造CoCrNi中熵合金的不同热处理显微组织，并通过电化学实验和X射线光电子能谱分析研究了显微组织与腐蚀行为、钝化膜特性的相互关系。结果表明，增材制造CoCrNi中熵合金具有明显的柱状晶组织和位错胞状结构，随着热处理温度由900℃提高至1200℃，位错胞状结构逐渐消失，逐渐发生回复...

304不锈钢表面激光熔覆Ni625/TC4涂层的微观组织与性能————作者：张新奥;梁腾文;满成;崔洪芝;

摘要：为了提高304不锈钢工件的耐腐蚀和耐磨损性能，以Ni625和TC4粉末为原料，采用激光熔覆技术在304不锈钢基体上制备了4种不同Ni625/TC4质量比（3:1、5:1、7:1、9:1）的金属涂层，利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对涂层的显微组织形貌和物相组成进行表征，分别通过电化学测试和磨损实验研究了4种激光熔覆涂层的腐蚀行为和磨损行为。结果表明：4种激光熔覆涂层均由体心立方结构的Fe_...

熔池结构对选区激光熔化316L不锈钢腐蚀行为作用机理————作者：满成;王孟斐;李永;

摘要：熔池结构是激光增材制造的一个重要特征，同时也是引起选区激光熔化316L不锈钢垂直加工方向（XOY面）和平行加工方向（XOZ面）的组织结构和性能差异的重要原因。本文研究了熔池结构对选区激光熔化316L不锈钢腐蚀行为的作用机理，通过扫描电子显微镜、电子背散射衍射仪、透射电子显微镜等设备，从不同尺度探究XOY面和XOZ面上熔池结构的差异，并利用电化学测试和浸泡试验研究了XOY面和XOZ面的钝化行为和点蚀...

Cr元素改性对激光选区熔化铜镍合金微观组织及耐蚀性能的影响————作者：高世阳;贺星;张咪娜;陈海达;周述东;王以珅;丁洁;

摘要：为提高铜镍合金的力学性能和耐蚀性能，利用机械合金化工艺在Cu Ni30基体粉末中引入质量分数0～3%Cr粉，并结合激光选区熔化成形技术制备相对密度高于98%的Cu Ni30-x Cr（x为质量分数，x=0,1%,2%,3%）铜镍块体合金。通过光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪，电化学工作站等研究了Cr质量分数对铜镍合金微观结构、力学性能及耐腐蚀性能的影响，并阐明Cr对合金力学性能的优...

激光定向能量沉积高Cr低熔点镍基合金显微组织及抗高温熔盐腐蚀性能————作者：李思勇;刘毅;何佳颖;皇志富;成应晋;坚永鑫;

摘要：针对严苛高温服役工况下零件腐蚀磨损失效严重的问题，利用激光定向能量沉积（laser directed energy deposition,LDED）方法制备了含不同质量分数Cr的低熔点镍基合金，研究了Cr含量对合金组织性能与抗高温腐蚀性能的影响。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、电子探针显微分析仪等对合金的显微组织进行分析，同时讨论了合金组织、硬度及抗高温熔盐腐蚀性能的内在联系。结果表明：激光定向...

X65/Inconel625双金属复合管微观组织与腐蚀性能————作者：陈煜水;刘景阳;闫培庆;彭铁旭;王超;贾长友;丛玉安;胡艳梓;李旭;方伟;

摘要：采用堆焊工艺制备X65/Inconel625双金属复合管，系统研究了各堆焊层的微观组织演变及成分分布特征，并通过ASTM G28 A法（硫酸铁–硫酸腐蚀实验）揭示了双金属复合管晶间腐蚀性能的影响规律。结果表明，Inconel625堆焊层呈现出典型的枝晶组织特征，在枝晶间存在大量析出相，越靠近熔合线，枝晶间析出相数量越多。堆焊层中析出相分为两种，一种是尺寸较小的颗粒状（Nb,Ti）C碳化物析出相，另...

先进核能系统用氧化物弥散强化钢成分设计及制备工艺研究进展————作者：翟亚中;车洪艳;何西扣;包汉生;

摘要：核能是一种清洁能源，发展具有更高安全性和经济性的第四代核能系统是当下各国的研究热点。传统锆合金已经无法适应第四代核能系统苛刻的服役环境，开发具有优异综合性能的材料成为核能工程应用领域亟待解决的问题。氧化物弥散强化钢（oxide dispersion strengthened,ODS）因具有良好的综合性能被认为是第四代核能系统反应堆包壳的重要候选材料，是核材料领域的研究热点。氧化物弥散强化钢优异的性...

电子束增材制造K438研究进展————作者：崔照雯;焦世坤;姜涛;钱远宏;朱衍亮;

摘要：K438镍基高温合金具有优异的耐热腐蚀性能和高温抗氧化性能，被广泛应用于低于900℃工况的航空发动机涡轮叶片等热端部件。区别于传统制备工艺，增材制造技术因其生产流程短、组织成分均匀以及部件高温力学性能良好等优点，成为“不可焊性”K438高温合金的理想制备工艺。激光源增材制造容易产生热应力聚集，具有较高的开裂敏感性。电子束选区熔化技术基于真空环境条件和粉末床预热程序，可以精确控制温度变化，显著降低制...

二硼化钨粉体制备、致密化烧结、微观结构和性能研究进展————作者：林世铭;张桂浩;林华泰;龙莹;

摘要：二硼化钨（WB₂）具有良好的力学性能、导电性、耐磨性和中子吸收能力，近年备受研究者关注，被认为在机械加工工具和耐磨材料等领域有广阔应用前景。然而，与其他过渡金属硼化物类似，WB₂存在烧结困难的问题，导致实验制备的材料硬度远低于理论硬度，严重限制了其应用。本文总结了WB₂粉体的合成方法和烧结方法，分析了烧结助剂等对WB₂

烧结温度对添加Y₂O₃-Al₂O₃-ZrO₂复合烧结助剂的β-Sialon陶瓷微观组织与力学性能的影响————作者：刘忠伟;尹丽;徐志刚;彭健;沈强;王传彬;

摘要：采用放电等离子烧结法制备了含质量分数10%Y₂O₃-Al₂O₃-ZrO₂复合烧结助剂的β-Sialon陶瓷，研究了烧结温度对该陶瓷物相组成、显微结构、力学性能和摩擦学性能的影响。结果表明：在1500～1800℃下，β-Sialon陶瓷的相对密度、维氏硬度、断裂韧性和磨损率都呈现先增大后减小...

机械力化学协同有机改性氧化镁粉末————作者：周张燕;曹济源;马北越;赵广义;李广明;张呈呈;班霞;刘永利;宋娜;

摘要：为解决MgO粉末与有机基质结合中常常会出现排斥不相容、分散性不好、流动性差、容易团聚等缺陷，采用机械力化学协同有机改性的方法，通过混合和球磨对轻烧MgO粉末进行处理。研究了改性剂种类、改性时间、改性剂用量对MgO粉末的微观结构、亲油化度、活化指数、液体石蜡悬浮液粘度的影响。结果表明：月桂酸钠、硬脂酸钠和钛酸酯偶联剂TCA-KTTT这三种有机改性剂都能够对粉末有效改性，其中经硬脂酸钠改性后的MgO粉...

Zn₃N₂粉末的高效制备和表征————作者：李胜楠;康珍;徐成瑜;李晓月;董杨;孙恩琪;范天博;张福群;郭洪范;

摘要：以金属锌粉为原料，氨气为氮源，甘油为添加剂，利用高温直接氮化法制备Zn₃N₂粉末。研究了甘油含量、反应温度以及反应时间对产物中Zn₃N₂质量分数的影响。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线能量色散光谱仪、X射线光电子能谱分析了产物的物相组成、微观形貌、元素分布以及样品表面的化学状态。结果表明：甘油分子内部的...

反溶剂析出法结合还原热解法制备立方形MgO粉末————作者：曲晟;姜丽鑫;于景坤;

摘要：采用反溶剂析出法结合还原热解法制备了近纳米级立方形MgO粉末，选择无水乙醇和不同初始浓度的硫酸镁水溶液制备前驱体粉末，将前驱体与不同质量分数的炭粉混合，在800℃进行还原热分解反应，从而得到立方形MgO粉末。结果表明，通过调整硫酸镁水溶液浓度可以有效控制所制备MgSO₄前驱体的粒度、分散性和球形度。当硫酸镁水溶液初始浓度为0.1 mol/L时，前驱体的颗粒尺寸最小（平均颗粒尺...

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