刘德宝
,
崔春翔
功能材料
以纯铜为基体,以WC、AlN、TiN、MgB2等具有不同导电性能与密度的陶瓷颗粒为增强相,采用球磨-冷压-烧结工艺制备了WCp/Cu、AlNp/Cu、TiNp/Cu和MgB2p/Cu系列复合材料.研究了制备工艺的不同环节对铜基复合材料导电性能的影响,讨论了不同陶瓷颗粒增强铜基复合材料的导电性能.结果表明:相同制备工艺及体积分数条件下,以具有不同导电性能与密度的陶瓷颗粒作为增强相的铜基复合材料的导电性能相近,球磨、冷压、烧结、复压及复烧等工艺环节对铜基复合材料导电性能有不同程度的影响,提高铜基复合材料的致密度为提高其导电性能的关键.
关键词:
铜基复合材料
,
制备工艺
,
导电性能
刘德宝
,
陈民芳
,
沈荣臻
,
孙丽丽
高分子材料科学与工程
采用熔融共混和溶胶共混工艺制备了羟基磷灰石/尼龙66(HA/PA66)复合材料,对两种工艺制备的HA/PA66复合材料的微观组织结构、力学性能及生物活性进行了对比研究.结果表明,溶胶共混工艺制备的HA/PA66复合材料中HA颗粒分散的均匀程度及界面结合强度均优于熔融共混工艺,但由于溶胶复合制备过程中PA66溶解以及复合过程中HA与PA66基体之间的氢键作用限制了PA66分子的有序排列,造成复合材料的结晶度低于熔融共混工艺制备的HA/PA66复合材料的结晶度,力学强度(35MPa)也低于熔融共混工艺制备的复合材料的力学强度(41MPa).两种方式制备的HA/PA66复合材料模拟体液浸泡后都表现出了良好的生物活性.
关键词:
制备工艺
,
羟基磷灰石/尼龙66复合材料
,
组织结构
,
性能
刘德宝
,
崔春翔
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2004.05.011
采用粉末冶金法制备了不同颗粒含量的TiNp/Cu系列复合材料.研究了TiNp对TiNp/Cu复合材料的硬度、屈服强度、导电性能及摩擦磨损性能的影响,并与相同制备工艺所制备的纯铜及WCp/Cu复合材料的性能作了比较.针对粉末冶金法制备的复合材料,对已有的电导率理论计算模型进行了修正.结果表明:TiNp/Cu复合材料的硬度、屈服强度、摩擦磨损性能明显优于纯铜,导电性能与相同体积分数的WCp/Cu复合材料相近,而摩擦磨损性能优于相同体积分数的WCp/Cu复合材料,TiNp/Cu是一种具有良好应用前景的新型功能材料.
关键词:
TiN
,
铜基复合材料
,
制备与性能
,
导电模型
马晓刚
,
刘德宝
,
刘林波
,
刘一池
,
王木燃
材料热处理学报
开发具有良好生物相容性、耐蚀性及综合力学性能的镁合金是当前可降解金属研究领域的重要方向,本文选取具有良好生物相容性的Zn、Zr、Mn合金元素,通过真空熔炼法制备了新型的Mg-3.0％ Zn-0.8％ Zr-x％ Mn(质量分数,x=0,0.1,0.5,1.0,1.5)系列合金.研究了Mn含量变化对该类合金组织、力学性能及腐蚀降解行为的影响.结果表明:Mn的添加可以细化挤压态Mg-Zn-Zr合金的晶粒尺寸;合金的抗拉强度和屈服强度随着Mn含量的增加先升高后降低,在Mn含量为1.0％时,抗拉强度达到255 MPa,电化学及浸泡测试结果表明Mn的添加使合金的自腐蚀电位增加,耐蚀性能升高,当Mn含量为1.0％时,合金耐蚀性能最好;本研究成分范围内Mg-3Zn-0.8Zr-1Mn合金有最佳的综合力学及耐蚀性能.
关键词:
Mg-Zn-Zr-Mn
,
组织
,
力学性能
,
耐蚀性
刘德宝
,
陈民芳
,
沈荣臻
,
崔春翔
材料热处理学报
对Cu-Ti合金原位渗氮法制备TiNP/Cu复合材料进行试验研究.结果表明:可以通过高能球磨制备亚稳态Cu-Ti合金粉,然后渗氮的方式制备TiNP/Cu复合材料.将Cu-Ti混合粉球磨48h后Ti的结构特征已不存在,形成一种亚稳态的Cu-Ti合金粉,经950℃二次渗氮后形成Cu-TiN合金粉末.将Cu-TiN合金粉末压制烧结后与外加法制备的TiNP/Cu复合材料性能对比表明:采用原位渗氮法制备TiNP/Cu复合材料具有较高的密度、硬度以及拉伸强度,但电导率低于外加法制备的TiNP/Cu复合材料.
关键词:
TiN
,
铜基复合材料
,
渗氮
,
制备
,
性能
刘德宝
,
崔春翔
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.06.019
采用粉末冶金工艺制备了不同体积分数的AlNp/Cu系列复合材料,研究了复合材料从50～550℃的热膨胀行为,对不同体积分数的AlNp/Cu复合材料发生热变形的温度范围进行了分析计算,测定了AlNp/Cu复合材料塑性变形后的软化温度.结果表明:AlN的加入能够提高铜基体的软化温度且对铜基体的热膨胀起到明显的约束作用;在孔隙与热应力共同作用下,AlN颗粒含量达到一定程度时,AlNp/Cu复合材料膨胀曲线随温度的上升将产生非线性变化;加热过程中热应力造成的基体塑性变形使热循环后复合材料存在残余正应变.
关键词:
氮化铝
,
铜基复合材料
,
热膨胀行为
,
软化温度
曹耿华
,
毕衍泽
,
陈民芳
,
刘德宝
,
由臣
稀有金属材料与工程
采用气氛保护加机械搅拌方法熔炼Mg-xZn-Ca-yHA (x=1,3,5；y=0,1,3,5)系列合金及其复合材料.通过金相显微镜(OM)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察其铸态微观组织;X-射线衍射仪(XRD)分析物相组成；电化学和体外浸泡实验测试挤压态复合材料的耐腐蚀性能.结果表明,纳米羟基磷灰石(HA)颗粒可添加至Mg-Zn-Ca合金中,并在冶炼温度下脱水,转变成为了β-Ca3(PO4)2,同时显著细化基体合金的晶粒.其中,添加质量分数1％HA的复合材料具有最好的耐腐蚀性能.Mg-3Zn-Ca/1HA复合材料的腐蚀电位、腐蚀电流密度和腐蚀速率分别为-1.582 V,1.47μA/cm和14.19 mm/a,明显优于Mg-3Zn-Ca合金的-1.662 V,2.22μA/cm和21.28 mm/a.而添加3％HA的Mg-3Zn-Ca-3HA复合材料由于HA在基体中的部分团聚导致其耐腐蚀性能较Mg-3Zn-Ca合金有所下降.
关键词:
纳米HA颗粒
,
Mg-Zn-Ca/HA复合材料
,
微观组织
,
体外降解
,
腐蚀性能
刘德宝
,
崔春翔
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.04.004
以纯铜为基体,以WC、AlN、TiN、MgB2等具有不同导电性能与密度的陶瓷颗粒为增强相,采用粉末冶金工艺制备了WCp/Cu、AlNp/Cu、TiNp/Cu和MgB2p/Cu系列复合材料.研究了不同增强颗粒、制备工艺的不同环节对铜基复合材料导电性能的影响.结果表明:相同制备工艺及体积分数条件下,以具有不同导电性能与密度的陶瓷颗粒作为增强相的铜基复合材料的导电性能相近,混粉、压制、烧结、复压及复烧等工艺环节对铜基复合材料导电性能有不同程度的影响,提高铜基复合材料的致密度为提高其导电性能的关键.
关键词:
粉末冶金
,
颗粒增强
,
铜基复合材料
,
制备工艺
,
导电性能
唐怀超
,
刘德宝
功能材料
为改善羟基磷灰石（HA）/聚乳酸（PLA）复合材料降解后产生的局部酸性环境,提出Mg-HA/PLA复合材料的新体系,采用溶液共混法结合注塑工艺获得Mg-HA/PLA复合材料。采用扫描电镜、X射线衍射仪分析复合材料的显微相貌及物相组成,电子拉伸试验机测试复合材料的力学性能,模拟体液浸泡分析其降解特性。结果表明,采用溶液共混结合注塑工艺可以制备该复合材料;HA与Mg在PLA基体中未出现明显的团聚;HA、Mg与PLA三者保持各自物相;与5%（质量分数）HA/PLA复合材料相比,1.5%（质量分数）Mg添加对5%（质量分数）HA/PLA复合材料的力学性能影响不明显;Mg-HA/PLA复合材料浸泡4周后的pH值为7.41,而HA/PLA复合材料则为6.95。
关键词:
镁
,
羟基磷灰石
,
聚乳酸
,
复合材料
,
制备
,
表征
