陈静
,
万隆
,
王俊沙
,
周肖璇
,
张磊欣
人工晶体学报
在无流通气体条件下采用铁粉催化腐蚀人造金刚石单晶,研究了不同温度对铁粉催化腐蚀人造金刚石单晶表面腐蚀形貌、腐蚀深度和物质结构的影响,并对腐蚀过程中金刚石所表现出来的各向异性进行了分析.结果表明:当金刚石和铁粉的质量比为1∶2时,腐蚀后金刚石表面的P-V值随着温度的升高而增大;在相同温度下,{100}面比{111}面腐蚀严重;当温度达到960℃时,{100}面和{111}面的P-V值分别为3.75 μm和2.77 μm.金刚石表面腐蚀后的形貌与对应晶面的碳原子排列有关,{100}面倾向于形成倒立金字塔形的腐蚀坑,而{111}面则会形成轮廓为三角形或六边形的腐蚀坑.
关键词:
温度
,
铁粉
,
催化腐蚀
,
金刚石单晶
,
各向异性
陈茂开
,
万隆
,
刘小磐
,
胡伟达
,
王俊沙
,
翟浩冲
材料导报
以高岭土、SiC粉末、Al2O3粉末为主要原料,采用添加造孔剂法制备了SiC/莫来石复相多孔陶瓷,探讨了烧结温度对多孔陶瓷的气孔率、体积密度、抗折强度等的影响.分别采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜( SEM)表征了样品的物相组成与断面形貌.结果表明,以淀粉为造孔剂,在1350℃下保温2h制备的样品综合性能最佳,其孔隙率为31.40％,抗折强度达到42.50MPa.
关键词:
碳化硅
,
莫来石
,
多孔陶瓷
,
烧结温度
,
造孔剂
方文俊
,
万隆
,
宋冬冬
,
王俊沙
,
刘会娟
,
时丹
人工晶体学报
采用溶胶凝胶法制备了球形陶瓷堆积600#SiC磨料,利用Zeta电位、SEM和FTIR等方法对样品进行分析表征.结果表明:600#SiC表面电荷大于240#SiC,说明前者具有更好的亲水性;酸性硅溶胶加入到铝溶胶中并没有引起聚沉;H3BO3对铝溶胶丁达尔现象影响较小;NaNO3、Zn(NO3)2、LiNO3会造成铝溶胶胶粒的长大,混合溶胶液粒径为545.4 nm;结合剂量为4wt％时,溶胶凝胶法低于干粉法陶瓷堆积磨料磨削粗糙度,Ra达到0.35 μm.
关键词:
溶胶-凝胶
,
陶瓷结合剂
,
堆积磨料
,
粗糙度
周肖璇
,
万隆
,
陈静
,
王俊沙
,
宋冬冬
,
张磊欣
人工晶体学报
在氢、氮混合气氛条件下,采用草酸钴对人造金刚石单晶进行表面腐蚀,利用扫描电镜和显微拉曼光谱对腐蚀后的金刚石进行了表面形貌、腐蚀深度和腐蚀前后结构成分的研究,分析了温度对草酸钴腐蚀金刚石的影响及腐蚀图案的各向异性,并对腐蚀机理做出推理.结果表明:温度的升高会促进金刚石{111}面和{100}面的腐蚀;相比较而言,{100}面比{111}面更易腐蚀;{111}面的腐蚀坑形状多呈六边形和三角形,{100}面倾向于形成四边形.腐蚀有三种可能的机制:(1)金刚石在草酸钴分解出的钴作用下发生石墨化并在钴中扩散;(2)金刚石碳原子在氢气气氛中氢化并扩散;(3)金刚石碳原子和草酸钴分解出的水和二氧化碳发生氧化还原.
关键词:
草酸钴
,
人造金刚石单晶
,
腐蚀
方文俊
,
万隆
,
王俊沙
,
胡伟达
,
刘会娟
,
时丹
人工晶体学报
以R2O-ZnO-Al2O3-SiO2-B2O3体系玻璃为粘结剂,空心玻璃微珠为载体,240#SiC为磨料,稀释水玻璃为润湿粘结剂,采用滚球法制备了球形空心堆积SiC磨料.研究了粘结剂性质、润湿粘结剂用量和玻璃质粘结剂含量等对堆积磨料制备、形貌和结构的影响,并考察了用其制备的砂带的磨削性能.结果表明:玻璃质粘结剂量为5wt％,750℃温度下烧结,粘结剂产生的液相能对SiC磨料进行包裹和产生较强的粘结力.润湿粘结剂量为242 mL/kg干物料时,堆积磨料粒径在1.0～1.4 mm范围内成球率达到最大值为95％.空心球堆积SiC磨料砂带240#最大磨削比为71∶1,标准材料切除率ZW为0.89 mm3/mm·s.
关键词:
玻璃质粘结剂
,
空心玻璃微珠
,
堆积SiC磨料
,
滚球法
,
磨削比
王俊沙
,
万隆
,
胡伟达
,
翟浩冲
,
王志起
,
韩雪
复合材料学报
以液态环氧树脂为结合剂、金刚石为磨料、纳米SiO2为增强材料，采用浇注法制备了金刚石磨块，并研究了其性能。结果表明：促进剂与成型料的总质量比0．25％、固化工艺为130℃／4h＋160℃／2h时，磨块可获得较好的固化效果；金刚石表面经过硅烷偶联剂或镀Ni处理均可提高磨块的耐磨性，磨削比分别提高15．0％和32．5％；添加经硅烷偶联剂改性后的纳米SiO2可均匀分散于磨块体系中，起到质点增强的作用，且其质量分数为4％时，磨块的抗弯强度和洛氏硬度最大，分别达到106MPa和HRB56。
关键词:
性能
,
环氧树脂
,
金刚石磨块
,
纳米SiO2
,
浇注
王志起
,
万隆
,
刘小磐
,
胡伟达
,
翟浩冲
,
王俊沙
复合材料学报
采用粉末冶金技术制备了铁族金属（Ni、 Co、 Fe）掺杂的R2O-B2O3-Al2O3-SiO2系陶瓷结合剂。研究了添加不同铁族金属对R2O-B2O3-Al2O3-SiO2系陶瓷结合剂耐火度、 流动性、 微观结构、 氧化性能以及抗折强度的影响。结果表明： 结合剂耐火度随着金属Co粉添加量的增加而升高, 在Fe粉的添加量小于20%（质量分数, 下同）时结合剂耐火度有明显的降低趋势, Ni粉的加入对陶瓷结合剂耐火度影响不大; 在空气气氛下750℃烧结时, 所添加的金属粉均有部分发生氧化, 氧化程度为Fe〉Co〉Ni; 添加金属粉后结合剂抗折强度均有不同程度的提高, 其中添加25%Co的结合剂强度最高, 达到75.42 MPa, 所添加的金属颗粒与陶瓷结合剂结合紧密程度为Co〉Ni〉Fe。
关键词:
铁族金属
,
陶瓷结合剂
,
金刚石磨具
,
界面
,
颗粒增强
翟浩冲
,
万隆
,
王俊沙
,
王志起
,
胡伟达
,
宋冬冬
复合材料学报
以ZnO - Na2O - SiO2 - Al2O3-B2O3陶瓷体系为基础,制备了添加不同摩尔比Li2O和MgO的陶瓷结合剂及立方氮化硼(cBN)磨具.利用X衍射测试仪、线性热膨胀测试仪、扫描电镜等研究了MgO∶Li2O摩尔比(M值)和烧结温度对陶瓷结合剂及磨具性能的影响.结果表明:随着M值增加,结合剂的软化点温度增加,耐火度及化学稳定性均增强,线性热膨胀系数先增加后降低.当M值为0.67时,随着烧结温度的升高,石英晶相的析出被抑制,诱导析出Mg(Zn) Al2O4晶相,且含量逐渐增加,尺寸先减小后增加；当温度为870℃时,Mg(Zn)-Al2O4晶粒尺寸最小,约为2μm,结合剂结构最为致密,抗折强度达到最大值136.28MPa.随着烧结温度的提高,cBN磨具气孔率和吸水率先降低后增加,体积密度、硬度、抗折强度、磨耗比以及磨削效率先增加后降低；当烧结温度为890℃,磨耗比及磨削效率最高,分别为98.72％和1.3675g·min-1.
关键词:
磨具
,
陶瓷结合剂
,
立方氮化硼
,
抗折强度
,
磨耗比
陈静
,
万隆
,
时丹
,
王俊沙
,
刘会娟
,
方文俊
复合材料学报
用KH550硅烷偶联剂和聚电解质型表面活性剂聚乙烯亚胺(PEI)分别对金刚石进行表面改性,研究了KH550和PEI对金刚石表面电性、金刚石在聚酰胺酰亚胺树脂液中的悬浮性及与树脂结合性的影响.结果表明:改性后金刚石表面的电性能发生显著变化,在酸性条件下,zeta电位绝对值明显提高,颗粒间的静电斥力增强,改善了金刚石在树脂液中的悬浮稳定性;改善了树脂对金刚石表面润湿性及其界面结合性,提高了线锯的切割性能;KH550对金刚石的改性效果优于PEI的改性效果.
关键词:
表面活性剂
,
金刚石
,
表面改性
,
悬浮性
,
结合性
徐俊杰
,
万隆
,
宋冬冬
,
王俊沙
,
李颖颖
,
刘莹莹
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.08.021
以Al-Cu-Mg-Ti-Cr混合金属粉末为结合剂,利用热压烧结法制备金刚石工具,研究了Cu含量对铝基结合剂及其工具性能的影响.结果表明:随着Cu含量增加,结合剂烧结体的抗弯强度和相对密度先增大后减小,而硬度呈现逐渐增大的趋势.Cu粉的加入可以促进Al2CuMg强化相和Al3Ti、Al2Cr弥散相的形成,细化烧结体晶粒,阻碍晶粒位错运动,从而提高烧结体的力学性能.当Cu的质量分数为4.5%时,烧结体的综合力学性能最优,抗弯强度和硬度分别为334 MPa和98HRB, 相对密度达到98.94%.此时,铝基结合剂对金刚石的包镶能力较好,金刚石工具试样强度损失率达到最低,为12.8%,磨削比提高9.7%,被磨削工件表面粗糙度达到0.092 μm.
关键词:
铝基结合剂
,
微观结构
,
力学性能
,
磨削性能
