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机械合金化制备TiB2粉末的机理研究

赵昆渝 , 严丙勇 , 李智东 , 李莉 , 朱心昆 , 段云彪 , 刘国玺 , 马秋花 , 葛伟萍

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2004.03.009

以TiO2、B2O3、Mg为原料, 用机械合金化方法制备TiB2 + MgO粉末.对所得粉末的结构、粒度及反应机理等进行了分析研究.结果表明:机械合金化制备TiB2和MgO混合粉末的反应机理为机械诱发自蔓延反应;球磨2h得到的混合粉末的平均粒径可达到4μm.

关键词: TiB2 , 机械合金化 , 陶瓷材料 , 自蔓延

碳纳米管增强铜基复合材料的研究进展

滕龙 , 李才巨 , 袁倩 , 张淇萱 , 郗旸 , 李翠红 , 鲍瑞 , 朱心昆

材料导报

高强高导铜基材料是一类有着广阔应用前景的材料,将碳纳米管作为增强相来制备铜基复合材料可以满足其对于强度和导电性的要求.制备出性能优良的复合材料的关键是解决碳纳米管的均匀分散及其与铜基体的界面结合问题.介绍了目前碳纳米管增强铜基复合材料的制备工艺及其所取得的成绩,并展望了将来的发展方向.

关键词: 碳纳米管 , 铜基复合材料 , 制备工艺

高能球磨制备纳米TiC粉末

朱心昆 , 赵昆渝 , 程抱昌 , 林秋实 , 张修庆 , 陈铁力 , 苏云生 , 雍岐龙

中国有色金属学报

应用高能球磨机，用Ti和C粉末在室温下合成了纳米级TiC晶粒，并对合成后的粉末进行了微观组织分析。实验结果表明：用机械合金化(MA)法可以在比较短的时间内合成TiC粉末，其合成机理为机械碰撞诱发的自蔓延反应机理。经过球磨反应可以得到平均颗粒大小为5.641μm，并且具有10nm左右的纳米晶粒TiC粉末。 DAT分析表明，利用加热方法合成TiC必须在636.5℃以上才能进行，而通过球磨工艺可以使该合成过程在室温下进行。

关键词: 陶瓷材料 , 纳米晶体 , 机械合金化

自蔓延高温合成Cu-(TiB2+TiC)的研究

赵昆渝 , 朱心昆 , 林秋实 , 陈铁力 , 曹建春 , 苏云生 , 雍岐龙

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2000.z1.064

通过电弧点燃方式进行Cu-TiB2+TiC的自蔓延高温合成研究,应用粉末Ti,B4C,Cu为原料,按照如下重量百分比例进行配料:90%Cu+10%(3Ti+B4C);80%Cu+20%(3Ti+B4C);70%Cu+30%(3Ti+B4C);60%Cu+40%(3Ti+B4C);50%Cu+50%(3Ti+B4C).应用热力学计算和差热(DTA)分析,x-Ray衍射,光学显微镜等分析手段研究了自蔓延高温合成工艺和燃烧产物Cu-TiB2+TiC的微观结构.

关键词: 陶瓷 , 自蔓延高温合成 , 铜合金

机械合金化制备Cu/TiC材料的研究

朱心昆 , 赵昆渝 , 何上明 , 程抱昌 , 张修庆 , 陈铁力 , 苏云生

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2003.05.009

在高能球磨机中用两种方法合成Cu/TiC材料,方法一:将配好的Ti和C原子比为1:1的粉末放入氩气保护下的球磨机中球磨不同时间后,再将铜粉末加入一起球磨不同的时间;方法二:将不同比例的铜、钛、碳粉末一起加入氩气保护下的球磨机中球磨不同时间.将球磨得到的粉末进行烧结.应用X射线衍射、电子显微镜等分析了它们的微观结构,发现方法一可得到较细小的第二相强化颗粒TiC.

关键词: 铜 , 复合材料 , 机械合金化

Cu-TiB2复合材料的自蔓延高温合成研究

赵昆渝 , 朱心昆 , 林秋实 , 陈铁力 , 曹建春 , 苏云生 , 雍岐龙

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2000.z1.065

通过电弧加热方式进行自蔓延高温合成Cu-TiB2的研究,采用粉末(Cu,Ti,B),按如下重量比例进行混合:90%Cu+10%(Ti+2B);80%Cu+20%(Ti+2B);70%Cu+30%(Ti+2B);60%Cu+40%(Ti+2B)50%Cu+50%(Ti+2B).分别用电弧对它们进行点燃并得到燃烧产物,应用热力学分析析,x-Ray衍射,差热(DTA)分析,光学显微镜等分析方法研究了合成工艺和燃烧产物的微观结构.结果表明:应用上述点热方式均可以合成Cu-TiB2.

关键词: 复合材料 , 自蔓延高温合成 , 铜合金

Mo 离子注入对纯铜表面纳米层稳定性的影响

郗旸 , 张淇萱 , 李才巨 , 谭军 , 朱心昆 , 王刚 , 易健宏

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.08.007

采用表面机械研磨处理（SMAT）对纯铜进行表面改性，通过金属蒸汽真空弧离子注入技术在纳米表层注入Mo离子。利用光学显微镜（OM）、X射线衍射分析仪（XRD）和扫描电镜（SEM）观察SMAT处理效果，表面存在纳米层和变形层，通过原子力显微镜（AFM）表征纳米层的晶粒尺寸。结果表明：晶粒尺寸得到了显著的抑制，表面纳米层的晶粒在退火后长大到163nm，而注入了Mo离子的只长大到72nm。此外，SMAT并离子注入后材料表面的硬度仅达到SMAT试样的3．5倍，是纯Cu基体硬度的7倍左右。Mo离子的分散和由SMAT及离子注入引入晶体缺陷的反应促使了这些优化现象的产生。

关键词: 表面机械研磨处理 , 离子注入 , 表面纳米层 , 微观结构 , 硬度

含硼低碳贝氏体钢冲击值不稳定原因分析

王吉满 , 段琳娜 , 孙新军 , 刘清友 , 朱心昆

物理测试

对一种未回火的低碳贝氏体钢的冲击韧性进行了研究,分析了微观组织、断口形貌、夹杂物与冲击韧性的关系.结果表明,在纤维区和剪切唇所占的比例大,韧窝大而均匀的情况下冲击韧性较高.扫描电镜发现,具有较低冲击功试样的缺口根部启裂区普遍存在较大尺寸的夹杂物,绝大部分为Al、Ca的氧化物及硫化物.同时,随着夹杂物数量的增加,冲击功明显降低.

关键词: 冲击韧性 , 断口形貌 , 夹杂物 , 微观组织

低温燃烧合成制备非晶氧化铝及其晶型转变

魏坤霞 , 赵昆渝 , 魏伟 , 朱心昆

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2005.02.013

以硝酸铝和尿素为原料(质量比为 2.5:1),采用低温燃烧合成法制备了不同晶态的超细 Al2O3,对在 300 ℃时点火获得的非晶 Al2O3进行了煅烧处理. XRD分析发现,由低温燃烧合成制备的非晶态 Al2O3向α相转变的温度≥ 1 000 ℃,晶化过程中仅发生非晶→γ→α的相变. TEM与选区衍射表明当预热温度小于 400 ℃时,可以获得非晶 Al2O3,并呈现出不规则片状,尺寸在 200～ 400 nm.

关键词: 低温燃烧合成 , Al2O3 , 煅烧