张建峰
,
施璐
,
王连军
,
江莞
,
陈立东
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01147
以商用硅粉、碳粉、钛粉以及少量的铝粉为原料, 利用放电等离子烧结技术原位反应制备了Ti3SiC2-SiC复合材料. 利用盘销式摩擦磨损实验机测试了Ti3SiC2-SiC复合材料的耐摩擦磨损性能. 结果表明: 随着SiC含量的增加, 材料相对于硬化钢的摩擦系数和磨损系数均呈下降趋势, 这表明SiC的引入提高了复合材料的抗摩擦磨损性能. Ti3SiC2单相材料摩擦系数在0.8～1.0之间, 而Ti3SiC2-40vol% SiC复合材料在稳态下的摩擦系数达到了0.5, Ti3SiC2-40vol% SiC复合材料相对于Ti3SiC2单相材料的磨损系数下降了一个数量级. Ti3SiC2-SiC复合材料的高抗磨损性归因于磨损类型的改变以及SiC良好的抗氧化性能.
关键词:
微观结构
,
Ti3SiC2-SiC composite
,
SPS
,
friction and wear mechanism
施璐
,
张建峰
,
王连军
,
江莞
,
陈立东
稀有金属材料与工程
以Al_4C_3、Ti和石墨粉为原料(Ti、Al、C的摩尔比为6:1:3),利用放电等离子烧结(SPS)技术通过原位反应制备出TiC/Ti_2AlC的复合材料.结果表明,基体相TiC的晶粒尺寸在2～5 μm左右,反应生成的Ti_2AlC颗粒尺度纵向长度为4～10 mm,横向宽度为1～2 mm,且弥散均匀分布在基体中.三元层状相Ti_2AlC的引入大大提高了复合材料的力学性能,复合材料的维氏硬度HV为11 GPa,断裂韧性K_(IC)为5.3 MPa·m~(1/2),抗弯强度sf为(470±50) MPa,弹性模量E为(228±30) GPa.通过压痕法观察了裂纹扩展路径,讨论了材料的断裂机制和增韧机制.材料以沿晶断裂为主,伴随少量穿晶断裂.
关键词:
SPS
,
TiC
,
Ti_2AlC
,
力学性能
,
断裂机制
施璐
,
张建峰
,
王连军
,
江莞
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01168
以Al4C3、Ti和石墨混合粉体为原料, 采用放电等离子技术原位反应制备了TiC/Ti2AlC两相复合材料和TiC/Ti2AlC/TixAly三相复合材料. 利用XRD、SEM、TEM研究了复合材料的相组成和微观结构, HRTEM的观察结果显示复合材料的相界面清洁干净, 无非晶相存在. 同时研究了TiC/Ti2AlC/TixAly三相复合材料的原位反应烧结过程, 并对复合材料的导电行为进行了表征. 在室温时TiC/Ti2AlC材料的电导率大于TiC/Ti2AlC/TixAly三相复合材料,其中TiC/40vol%Ti2AlC的电导率最高达到8.83×105S/m. TiC/Ti2AlC两相复合材料和TiC/Ti2AlC/TixAly三相复合材料的电导率均随温度的升高而下降, 呈现电导的金属性特征, 同时电导率随温度变化关系符合Arrhenius理论.
关键词:
TiC
,
Ti2AlC
,
SPS
,
in-situ composite
,
electric conductivity
张建峰
,
施璐
,
王连军
,
江莞
,
陈立东
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.06.012
以商用硅粉、碳粉、钛粉以及少量的铝粉为原料,利用放电等离子烧结技术原位反应制备了Ti3SiC2-SiC复合材料.利用盘销式摩擦磨损实验机测试了Ti3SiC2-SiC复合材料的耐摩擦磨损性能.结果表明:随着SiC含量的增加,材料相对于硬化钢的摩擦系数和磨损系数均呈下降趋势,这表明SiC的引入提高了复合材料的抗摩擦磨损性能.Ti3SiC2单相材料摩擦系数在0.8～1.0之间,而Ti3SiC2-40vol%SiC复合材料在稳态下的摩擦系数达到了0.5,Ti3SiC2-40vol%SiC复合材料相对于TisSiC2单相材料的磨损系数下降了一个数量级.Ti3SiC2-SiC复合材料的高抗磨损性归因于磨损类型的改变以及SiC良好的抗氧化性能.
关键词:
微观结构
,
SPS
,
Ti3SiC2-SiC复合材料
,
摩擦磨损机理
施璐
,
张建峰
,
王连军
,
江莞
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01168
以Al_4C_3、Ti和石墨混合粉体为原料, 采用放电等离子技术原位反应制备了TiC/Ti_2AlC两相复合材料和TiC/Ti_2AlC/Ti_xAl_y三相复合材料. 利用XRD、SEM、TEM研究了复合材料的相组成和微观结构, HRTEM的观察结果显示复合材料的相界面清洁干净, 无非晶相存在. 同时研究了TiC/Ti_2AlC/Ti_xAl_y三相复合材料的原位反应烧结过程, 并对复合材料的导电行为进行了表征. 在室温时TiC/Ti_2AlC材料的电导率大于TiC/Ti_2AlC/Ti_xAl_y三相复合材料,其中TiC/40vol%Ti_2AlC的电导率最高达到8.83×10~5S/m. TiC/Ti_2AlC两相复合材料和TiC/Ti_2AlC/Ti_xAl_y三相复合材料的电导率均随温度的升高而下降, 呈现电导的金属性特征, 同时电导率随温度变化关系符合Arrhenius理论.
关键词:
TiC
,
Ti_2AlC
,
SPS
,
复合材料
,
电导率
蒋日鹏
,
李晓谦
,
张立华
,
张雪
,
吴钰
,
谢恩华
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.02.002
分别采取静态连续施振和动态间歇施振两种方式对工业纯铝熔体进行超声处理,并根据空化效应和声流效应理论详细分析了铸锭凝固组织的细化规律.实验结果表明,两种施振方式对凝固组织均有不同程度的细化.连续施振条件下,不同的超声功率对组织的细化效果有所不同.当选取施振功率为170W时,组织细化作用最强,所得晶粒尺寸最小.间歇施振条件下,当超声功率从大到小加载时,组织细化较为理想.每隔不同温度施以不同时间的超声振动时,若处理时间与温度选取适当则能获得比连续施振时更为细小的组织.
关键词:
铝熔体
,
施振方式
,
超声振动
,
凝固组织
,
晶粒
费贵强
,
朱科
,
王海花
,
李菁熠
,
李晴龙
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.10.023
以聚碳酸酯二元醇(PCDL,Mn=1000)、聚己内酯二元醇(PCL,Mn=1000)作为软段制备得到了一系列不同软段的水性聚氨酯纸张表面施胶液,通过傅里叶红外(IR)、原子力显微镜(AFM)和热失重分析等方法研究了聚合物的构性关系；比较了PCDL型施胶液与PCL型施胶液对于提高纸张物理性能的差异.结果表明,当n(NCO)/n(OH)=1.6,m(DMPA)=9.25％时,乳液粒径在70～100nm之间,乳液透明稳定；原子力显微镜表明PCL型涂膜表面较PCDL型涂膜平整；热失重结果表明PCDL型涂膜热稳定性优于PCL型涂膜.对比施胶后纸张各项性能发现,PCDL型施胶液耐折度高,PCL型施胶液湿强度高.
关键词:
软段
,
聚氨酯
,
特种纸张
,
表面施胶
张素风
,
王群
,
王学川
,
强涛涛
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.12.007
利用超声波细胞粉碎机对水解胶原蛋白进行预处理，通过 FT-IR、XRD、TG 等手段测定超声波处理前后胶原蛋白结构的变化，结果表明，超声波处理并不改变胶原蛋白的结构。利用纳米粒度仪测定超声波处理时间和处理功率对胶原蛋白粒径的影响，以及超声波处理前后胶原蛋白的粒径分布，实验结果表明，超声波处理时间和功率在一定的范围内的确可以改变胶原蛋白的粒径，超过范围后则影响较小；超声波处理过程中，胶原蛋白大分子逐渐变为小分子，小分子通过氢键与大分子结合。利用处理过的胶原蛋白合成施胶剂，然后对瓦楞原纸进行表面施胶，通过考察施胶后纸张的性能，得到合成施胶剂的粒径与施胶后纸张的性能呈现相关性。
关键词:
水解胶原蛋白
,
超声波处理
,
结构变化
,
粒径
,
施胶性能
,
相关性
