简介：以氩气雾化法制备的镍基高温合金FGH96粉末为原料,采用放电等离子烧结(sparkplasmasintering,SPS)工艺制备FGH96高温合金,同时在与SPS工艺相同条件下对原料粉末进行热处理,并采用热等静压(hotisostaticpressing,HIP)工艺制备FGH96高温合金,通过分析在不同SPS温度或不同保温时间下合金的微观组织与晶粒尺寸以及对比热处理后的粉末和热等静压合金的晶粒取向与晶粒尺寸,研究SPS镍基粉末高温合金的组织特征。结果表明,合金在SPS40min后达到高度致密。烧结温度为1070℃时,合金的显微组织为细小的胞晶和枝晶组织,碳化物析出相主要分布在晶粒内部、少量分布在晶界上,未观察到明显的原始颗粒边界(priorparticleboundaries,PPBs)。烧结温度为1170℃时,合金的显微组织为等轴晶晶粒,碳化物析出相沿PPBs分布,且存在明显的PPBs。放电等离子烧结工艺能在一定程度上消除原始颗粒边界,但改善合金晶粒尺寸的作用不明显。

简介：首先采用高浓度湿磨法制备超细WO3-CuO混合粉末，800℃空气中焙烧90min后得到CuWO4-WO3前驱体粉末，再通过氢气还原获得超细W-Cu复合粉末。将该复合粉末与直接还原超细WO3-CuO混合粉末所得的W-Cu复合粉末进行对比，并研究还原温度对W-Cu复合粉末的微观形貌、成分与粒度的影响。结果表明：经过30h高浓度湿磨，WO3-CuO混合粉末的中位径由44.88μm降至0.28μm，焙烧后得到的CuWO4-WO3粉末平均粒径小于0.7μm且分散良好。由CuWO4-WO3还原获得的W-Cu复合粉末细小、分散均匀，还原温度对其形貌影响不大，由WO3-CuO混合粉末直接还原得到的W-Cu复合粉末由大量W-Cu纳米颗粒构成，随还原温度升高，纳米W-Cu颗粒逐渐长大。

简介：基于元胞自动机法耦合有限差分法原理,对经超声外场处理的7050铝合金熔体凝固组织进行微观模拟,研究施振功率和冷却方式对7050铝合金微观组织的影响,在实验验证的基础上,对超声细化晶粒的机制进行说明。模拟和实验结果表明：熔体经超声处理,凝固组织明显细化,组织形貌由枝状晶变为细小等轴晶,超声的空化效应和声流效应使得形核率增加是晶粒细化的主要原因;在实验功率范围内,超声功率为240W时晶粒细化效果最佳,此时晶粒的平均尺寸为72μm;超声细晶过程需要1个最短必要时间tmin,冷却强度低时,超声有效作用时间延长,晶粒的均匀化和细化程度增加。超声功率为200W时,改变冷却方式,随炉冷却方式所得晶粒最小,平均尺寸为82μm。

简介：对AA1050工业纯铝在动态高应变速率（1.2×10^3s-1）和准静态低应变速率（1×10^-3s-1）下进行单向压缩和多向压缩加载,单向和多向压缩以相同的道次应变量进行,累计应变量分别为1.6和3.0,利用TEM观察变形后合金的微观组织与结构特征。结果表明,多向加载或/和高应变速率变形有助于金属塑性的发挥。单向压缩变形后的试样产生类似竹节状片层组织,拉长的亚晶或位错胞分布于组织内。经多向压缩变形的合金组织表现为大量近似等轴状的亚晶或位错胞,位错缠结严重。高应变速率变形过程中,动态回复受到抑制,可产生更高的位错密度,从而组织细化效果优于低应变速率变形。

简介：涂层内氧化物和孔隙等微观缺陷是影响涂层力学性能的关键因素，采用等离子喷涂技术制备TiN涂层，利用SEM、XRD、EDS分析喷涂参数对涂层内氧化物和孔隙率的影响，并研究氧化物和孔隙率对涂层硬度和断裂韧性的影响规律，优化等离子喷涂参数。结果表明：在较远喷涂距离和较大喷涂功率下，涂层内具有较少的氧化物和孔隙；随涂层内氧化物和孔隙增多，涂层硬度呈降低趋势；涂层内氧化物的存在可提高涂层的断裂韧性，但氧化物较多时会降低涂层层状结构内聚强度，涂层断裂韧性随氧化物增多呈现先增加后降低的变化趋势。

简介：以炭纤维针刺整体毡为增强体,采用化学气相渗透（CVI）工艺制备出不同密度的炭/炭（C/C）多孔体,利用气压浸渍法将Cu合金渗入到C/C多孔体中制备C/C-Cu复合材料。在简支梁摆锤式冲击试验机上测试C/C-Cu复合材料的冲击性能,采用金相显微镜和扫描电镜观察材料的微观结构和断口形貌。结果表明：铜合金在C/C多孔体中分布均匀;C/C-Cu复合材料垂直方向的冲击韧性优于平行方向的冲击韧性;随C/C多孔体密度的增加,材料的冲击韧性先增加后降低。C/C多孔体密度适中（1.44g/cm3）时,C/C-Cu复合材料内炭纤维、热解炭、铜合金等组分协同作用,在平行和垂直2个方向的冲击韧性都达到最大值,分别为2.68J/cm2和4.45J/cm2,具有假塑性断裂行为的特征。

简介：对厚度为25mm的T851态2A97铝锂合金进行搅拌摩擦焊焊接,利用显微硬度、金相显微镜（OM）和透射电镜（TEM）等对焊缝的显微硬度和微观组织进行研究。结果表明：接头基材硬度最高,热影响区和热机影响区硬度降低,焊缝中心硬度又升高,硬度最低位置在热影响区。焊核区发生动态再结晶,形成细小等轴的晶粒;焊核区S′相全部溶解,T1相几乎全部溶解,在随后的冷却和时效过程中,焊核区析出GP区和细小弥散的δ′相;热影响区的T1相部分溶解,S′相全部溶解,析出θ″相、δ′相和δ′/β′的复合相。

简介：分别采用超音速火焰喷涂工艺和爆炸喷涂工艺,在Q235不锈钢基体上制备Fe基非晶合金涂层,对比研究这2种非晶合金涂层在室温下的干摩擦磨损特性,并探讨摩擦磨损机理。结果表明,与超音速火焰喷涂工艺制备的Fe基非晶合金涂层相比,采用爆炸喷涂工艺制备的涂层更致密,孔隙率为2.1%,显微硬度更高,平均硬度高达1095.6HV,且耐磨性更好;并且涂层摩擦因数增至稳定值的时间较短,具有更稳定的摩擦磨损行为。超音速火焰喷涂涂层的磨损形式主要以疲劳磨损为主,而爆炸喷涂涂层的磨损形式为粘着磨损和磨粒磨损的综合作用,并以粘着磨损为主。

简介：添加无机填料可改善硅橡胶烧蚀陶瓷残余物的强度，从而加强其结构完整性和高温稳定性。以甲基乙烯基硅橡胶为基体，以黏土矿物为填料制备硅橡胶／黏土可瓷化高分子复合材料，利用TG／DSC等热分析技术研究该材料的热稳定性。结果表明，添加黏土矿物可以改善硅橡胶的热稳定性，使其分解温度提高100℃左右。通过XRD分析和SEM观察发现：除少量杂质相之外，硅橡胶经600℃烧蚀后的物相主要为方石英，1200℃烧蚀后的物相为莫来石和方石英，微观形貌特征分别为不致密絮状结构（600℃烧蚀后）和液相桥连的多孔结构（1200℃烧蚀后）。根据试验结果分析复合材料的瓷化机理。

简介：采用粉末冶金法制备WC-0.5Cr3C2-0.5Co和WC-8.2（W、Ta、Ti）C-1.0Co两种合金粉末，以1480℃/90min真空烧结工艺和1480℃/90min/5MPa低压烧结工艺分别制备出WC-0.5Cr3C2-0.5Co和WC-8.2（W、Ta、Ti）C-1.0Co两种无粘结相硬质合金。利用X射线衍射分析技术研究合金的物相，利用扫描电镜与能谱仪对合金微观组织结构进行观察与分析。结果表明：真空烧结工艺制备的合金晶粒细小、硬度高；低压烧结工艺制备的合金致密度较高、晶粒粗大、硬度降低。此外，Ti原子的存在使WC晶界能各向异性，从而造成W原子在粘结相中的各向异性溶解-析出，导致形成少量的板条状WC晶粒。

简介：以三氯甲基硅烷（CH3SiCl3）为前驱体,采用化学气相沉积法（Chemicalvapordeposition,CVD）,在原位生长有碳纳米管（Carbonnanotubes,CNTs）的C/C复合材料表面制备SiC涂层。用扫描电镜（SEM）和X射线能谱仪（EDS）观察和分析涂层微观形貌及成份。研究沉积温度（1000~1150℃）对SiC涂层的表面、截面以及SiC颗粒的微观形貌的影响。结果表明：在1000℃下反应时,得到晶须状SiC;沉积温度为1050℃时涂层平整、致密;沉积温度提高到1100℃时,涂层粗糙,致密度下降;1150℃下形成类似岛状组织,SiC颗粒团聚长大,涂层粗糙,并有很多裂纹和孔洞,致密度低。对涂层成份和断口形貌研究表明,基体和涂层之间有1个过渡区,SiC涂层和基体之间结合良好。

简介：采用无压烧结法制备含CeO2的Mo/Al2O3材料,用MM-200型环-块式摩擦磨损试验机测试该材料在滑动干摩擦条件下的磨损行为,通过X射线衍射（XRD）和电子探针对其微观结构和磨损后的形貌进行研究和分析。结果表明,添加CeO2的烧结样品中出现CeAl11O18相,且随CeO2含量（体积分数）增加,CeAl11O18逐渐增多,Al2O3相应减少。当CeO2的体积分数为6%时Al2O3全部由CeAl11O18取代;CeO2的添加使Al2O3和CeAl11O18相边界处均呈现圆钝形貌,并且存在Mo、Al、O的相互扩散区域。磨损形貌表明,1730℃烧结的样品中出现摩擦转移层,当CeO2含量达到4%时,该摩擦转移层大量出现,从而改善材料的耐磨性。

简介：以Q235钢为母材进行手工自蔓延立焊试验，并利用接头拉伸性能测试、SEM、EDS和XRD研究焊接接头的抗拉强度及断口形貌。结果表明，手工自蔓延立焊Q235钢所得焊接接头在进行拉伸测试时，塑性变形不明显，抗拉强度可达367MPa。断口发现大量均匀细小的等轴韧窝和一定量的撕裂棱，拉伸试样的断裂是韧性断裂与准解理断裂混合的断裂方式。分析焊接接头组织发现，获得的焊缝合金为铜铁镍合金，富铜相与富铁相均匀分布，但由于焊缝合金中富铜相和富铁相的界面结合比熔合区与热影响区界面结合差，进行拉伸试验时在焊缝合金区断裂。

简介：采用化学镀的方式预先在石墨表面镀镍,再镀铜,制备了具有双镀层的铜/镍包覆石墨复合粉末,并通过放电等离子烧结(SPS)方式制备高性能的石墨/铜复合材料。通过SEM、EDS、TEM和XRD分析手段对复合材料的形貌和微观结构进行观察和分析,并研究镀层的镍含量对复合材料力学性能的影响。结果表明:在石墨表面镀镍可改善石墨与铜的界面结合状态,使得界面结合紧密,石墨与铜基体的界面由Cu/graphite界面转变为Cu/(Ni+Ni3P)界面和graphite/(Ni+Ni3P)界面,而且有助于石墨颗粒在复合材料中均匀分布。石墨表面化学镀镍还可显著地提高石墨/铜复合材料的致密度、硬度和抗压强度,而且随镍含量增加,其力学性能逐渐提高。当在复合材料中镍含量为10%时,复合材料的致密度、硬度和抗压强度分别达到99.68%、64.58HB和281.04MPa。

简介：采用粉末冶金法制备了2种金属陶瓷,通过X射线衍射和扫描电镜(SEM)分析发现:金属相添加方式(尤其是Al的添加方式)对陶瓷的结构和组成有较大的影响,当Al以单质形式加入时,它会改变原有尖晶石的成分,形成新的尖晶石,同时,还会导致各金属元素的局部分布不均匀现象;合金化后Al的扩散得到了较好的控制,并没有改变原有陶瓷成分.2种金属陶瓷中的陶瓷相在高温烧结中都存在不稳定性,出现了离解现象.金属含量不同,金属陶瓷中陶瓷相和金属相的烧结机理也不同.

简介：通过金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和动态热机械分析仪（DMAQ800）等分析手段研究粉末冶金法制备的Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W（原子分数，%）合金微观组织对其阻尼性能的影响。研究结果表明：Ti-47Al-2Cr-2Nb-0.2W合金初始组织为近γ组织，其阻尼性能最差，在振幅为100μm时，损耗因子仅为0.007；在1330℃下保温15min空冷可获得细小全层片组织，层片晶团的平均尺寸约为200μm，其损耗因子在振幅为100μm时达到0.012。随温度升高或保温时间延长，层片尺寸和晶团尺寸明显增大，合金阻尼性能下降，保温120min时层片晶团的平均尺寸约为510μm，其损耗因子在振幅为100μm时为0.009。细小全层片的阻尼性能最好，而双态组织的阻尼性能介于近γ组织和细小全层片组织之间。

简介：通过化学气相沉积在短碳纤维表面制备C/SiC复合涂层，然后采用凝胶注模法制备纤维体积分数分别为2%和4%的Cf/Si3N4复合材料，利用X射线衍射与扫描电镜对该材料的物相与组织结构进行分析，研究短碳纤维对Si3N4陶瓷力学性能的影响。结果表明：随碳纤维体积分数增加，Cf/Si3N4复合材料的密度和抗弯强度降低，但断裂韧性明显提高。当纤维体积分数为4%时，材料的断裂韧性达到8.91MPa·m1/2，比氮化硅陶瓷提高1.6倍，材料主要由长柱状的β-Si3N4基体、C/SiC涂层及碳纤维组成，碳纤维表面的C/SiC双涂层可防止高温下碳纤维与氮化硅基体发生反应，使碳纤维与氮化硅基体界面结合良好，以提高材料韧性并保证有合适的强度，满足功能材料在一定条件下的使用要求。

简介：采用包埋-刷涂法在C/C复合材料表面制备SiC/ZrSiO4复合涂层,借助X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和能谱分析（EDS）等测试手段分析该复合涂层的微观结构,并研究SiC单涂层和SiC/ZrSiO4复合涂层在1500℃静态空气中的抗氧化性能。结果表明：包埋法制备的SiC内涂层结构疏松,具有较好的抗氧化性能,氧化55h后质量损失率仅为0.5%,但氧化58h后,涂层内部形成大孔洞并产生贯穿孔隙,导致涂层失效,质量损失率迅速增加到2.1%。SiC/ZrSiO4复合涂层由非均质镶嵌式结构的ZrSiO4涂层紧密覆盖在SiC内涂层表面而成,具有优异的抗氧化性能,氧化198h后质量仅增加0.5%,并且基本不再随时间延长而增加;复合涂层不仅能自愈合外涂层的缺陷和裂纹,还能抑制氧化过程中大孔洞的形成,避免贯通孔隙的产生。

简介：对两相铝青铜合金（Cu-10％Al—4％Fe）进行等通道转角挤压（qualhannelangularextrusion，简称ECAE）热加工处理，研究ECAE对合金微观组织及摩擦学性能的影响。结果表明，ECAE热挤压可显著细化铝青铜合金晶粒，并显著提高该合金的摩擦学性能。未经ECAE挤压处理的铝青铜合金表面具有严重的磨粒磨损特征，而经4道次挤觚处理后其表面只呈现轻微的磨粒磨损特征。铝青铜合金的摩擦因数及磨损量均随挤压道次增加而减小，这是由于晶粒细化提高了它的硬度和强度，也闪此提高其抗塑性变形能力，从而减少磨损过程中的塑性变形，提高其耐磨性能；另外，铝青铜合金抗塑性变形能力增加，减少了磨粒对其表面的犁削作用，也提高了该合金的磨损，性能。

简介：采用天然岫岩玉和人工合成含镧化合物为原料,通过高能球磨制备粒径小于2μm的镧/蛇纹石复合粉体,分析该复合粉体的热力学及结构稳定性,评价其作为润滑添加剂的摩擦学性能,并探索其减摩抗磨机理。结果表明：镧的加入能降低蛇纹石微粉的热力学及结构稳定性,使蛇纹石的羟基脱除速率更快、反应更彻底。复合微粉较单一的蛇纹石微粉具有更好的减摩抗磨性能,在CD15w/40柴油机润滑油中添加0.5%的镧/蛇纹石复合微粉时,摩擦因数和盘片磨损体积分别较基础油降低约34.2%和68.8%;磨损表面致密光滑,复合粉体颗粒直接参与摩擦界面复杂的物理和化学作用,诱发形成富含Si-O结构的氧化膜,该氧化膜与有机残留物产生正协同作用,提高摩擦副的磨损抗力及润滑性能,显著降低摩擦磨损。