【摘 要】
:
本文主要研究粉末冶金法制备高硅铝合金的可行性,采用机械合金化、压制成型、烧结等方法制备高硅铝合金。通过激光粒度分析仪、扫描电子显微镜(SEM)、硬度测试、抗弯强度测试
论文部分内容阅读
本文主要研究粉末冶金法制备高硅铝合金的可行性,采用机械合金化、压制成型、烧结等方法制备高硅铝合金。通过激光粒度分析仪、扫描电子显微镜(SEM)、硬度测试、抗弯强度测试、金相(OM)组织观察等测试手段,对材料性能进行检测。在机械合金化的过程中研究了球磨介质、球磨时间、球料比、球磨转速等影响因素;在制备工艺中主要研究了压制压力和烧结温度对材料性能的影响;除此之外,还对烧结过程中出现的其它现象(如起皮和臌泡、烧结方式、致密度变化以及加热过程中Si相形态和尺寸的变化)进行分析。研究结果表明: (1)通过机械合金化的试验结果分析,研磨球体材质最终选择内置钢芯,外包聚氨酯材料的聚氨酯球,研磨介质选择酒精。较佳的球磨工艺条件为:球磨转速为150r/min、球磨时间为12h、球料比为15:1。 (2)通过正交实验分析得出球磨转速是影响机械合金化的最主要因素,并通过单因素实验研究球磨转速对机械合金化的影响,得出在机械合金化的过程中并不是球磨转速越大越好。通过SEM分析还发现随着时间的延长,机械合金化的效果反而不好。 (3)通过探索试验和正交试验的设计和分析,得出较优的工艺条件为:压制压力为250Mpa,烧结升温曲线为烧结升温曲线3,最终烧结温度为1000℃,保温时间为2h。 (4)通过对材料各种性能的检测分析,发现压制压力和最终烧结温度对材料的性能影响较大。由于缺少热压烧结设备,制取的材料致密度达不到要求,造成材料热导率低,尚达不到能实际应用的效果,若采用热压烧结的方法必会提高材料的致密度,降低孔隙率,提高热导性能。 (5)烧结是一个复杂的过程,在这个过程中硅颗粒的生长机理导致最终材料中的初生硅颗粒比较大,要想改善材料的性能,必须使初生硅的尺寸变小,分布均匀,这样就需要采用后续处理的方法(如挤压的方法),降低初生硅的尺寸,使其在材料中分布均匀。
其他文献
为研究北京市大气颗粒物与水溶性离子的粒径分布特征、质量浓度变化趋势及污染来源,于2016年1月至12月在中国环境科学研究院大气光化学烟雾箱楼顶用八级颗粒物撞击采样器采集大气颗粒物样品,并利用离子色谱测定不同粒径颗粒物中的水溶性离子,同时用环境空气常规污染物在线监测系统同步获得全年的污染物(SO_2、O_3、NO_x、CO、PM_(2.5)、NH_3)浓度数据。实验结果表明,采样期间北京市PM_(2
Mg-Y-Nd系的WE43和WE54作为迄今最成功的耐热高强度商用镁合金,因其优异的室温力学性能、高温抗蠕变性能和耐腐蚀性能,在航天航空和汽车工业中得到广泛应用。Y和Nd元素的时效析
钙钛矿结构的钛酸钡(BaTiO3)基陶瓷具有优良的压电,热释电和铁电性能,已经广泛应用于多层陶瓷电容器等众多的功能元器件中。在钛酸钡的单晶材料中其应变可以达到1%,而由于滞后性严
本文以Ti、BN、B和MoSi2粉体为原料,采用反应热压烧结法制备了不同组分的TiN–TiB2复相陶瓷及 TiN–TiB2–MoSi2复相陶瓷。通过研究 Ti、B混合粉体和Ti、BN混合粉体在高温下
本文采用激光液相烧蚀法制备新型的Sn@SnS核壳纳米颗粒,又结合化学刻蚀法获得SnS空心纳米颗粒等新奇结构;通过使用激光液相破碎法,制备了尺寸可调、分散性良好的均匀Cd纳米晶。
水是生态环境的基本要素,也是人类社会稳定和经济可持续发展的一个重要因素。伴随着城市化进程和社会经济的快速发展,水污染造成的水资源短缺已成为制约我国社会经济发展的重大
本文以Ti粉、Si粉、炭黑和MgAl2O4为原料,采用反应热压烧结法制备了MgAl2O4/Ti3SiC2复合材料,研究了MgAl2O4含量及粒度对MgAl2O4/Ti3SiC2复合材料致密化程度、相组成、显微结构
堇青石(Mg2Al4Si5O18)陶瓷因为具有低热膨胀系数(CTE)、良好的高温稳定性和良好的机械性能等特点,而广泛应用于绝缘材料、高温过滤材料和催化剂载体材料等。相比于国外生产商所制备的堇青石国内生产商制备的堇青石的热膨胀系数较大。本文主要研究利用滑石粉、高岭土和氧化铝(A1203)为原料制备堇青石多孔陶瓷。通过优化堇青石多孔陶瓷的制备工艺,只需一次烧结便可制备出热膨胀系数低、机械性能良好的堇青
能源和环境问题是人类21世纪以来面临的两大难题,已经严重制约了社会的可持续发展。其中环境问题的根源也在于人类对能源持续增长的需求。开发新技术、发展新能源以及新型储能器件成为了人们关注的焦点之一,超级电容器是一种环境友好、储能性能优越的能源存储与转换系统,与其他的储能系统(电池、传统的电容器等)相比,超级电容器的储能性能优越,具有循环寿命长、充放电迅速、运行安全等优点,在电动汽车、军事设备、电子设备