张喜民
,
肖来荣
,
温燕宁
,
张宏岭
,
李荐
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.01.003
采用粉末冶金工艺制备了Fe-2.0Cr-2.0Mo-0.3C-35TiC钢结硬质合金.在1425～1455℃范围内研究了不同碳气氛对合金密度和抗弯强度的影响.不同碳气氛采用不同装舟方式来控制,即样品掩埋人TiC填料方式、样品曝露于Al_2O_3+4%C填料之上、样品与Al_2O_3+4%C之下铺一层碳黑并曝露方式.通过OM、SEM观察了合金的微观组织形貌;通过EDX手段分析了合金中各相的组成成分;测量了合金的密度和抗弯强度.结果表明,采用样品与Al_2O_3+4%C之下铺一层碳黑并曝露方式能够提供充足的碳气氛,改善液态Fe与TiC微粒的润湿性,1435℃下烧结1h所得的试样具有理想的致密度和抗弯强度,其密度达6.51 g·cm~(-3),抗弯强度达1659 MPa,比目前国内生产的相近成分的合金抗弯强度提高了约22%.
关键词:
碳气氛
,
钢结硬质合金
,
烧结温度
,
密度
,
抗弯强度
刘会群
,
易丹青
,
肖来荣
,
王斌
,
卢斌
,
黄道远
,
杨胜
,
魏鎏英
中国有色金属学报
采用真空电弧熔炼技术制备了4种成分的Ti-Sc二元合金,并借助金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)技术及显微硬度测试,对合金的组织形貌、相成分以及不同形貌相的显微硬度进行了分析.结果表明:合金铸态组织形貌为螺旋状、团簇状片层、双相组织;金属Sc对合金的组织有着明显的细化作用,在合金中Sc与Ti形成了固溶体,不同形貌的相,其显微硬度差别较大;当Sc含量为2%～3%时,Ti-Sc二元合金的显微硬度达到最高值,Sc含量高于2%～3%时,合金基体硬度高于片层组织硬度,Sc含量低于2%～3%时,合金基体硬度低于片层组织硬度,少量Sc对合金性能有所提高,对α相片层组织有强化作用.
关键词:
Ti-Sc二元合金
,
显微组织
,
相结构
,
显微硬度
李威
,
肖来荣
,
温燕宁
,
胡加瑞
,
蔡圳阳
,
殷傲宇
材料导报
高温杭氧化性差是限制钛合金作为高温结构材料在航空航天领域广泛应用的关健问题.从涂层体系出发,综述了国内外钛合金高温抗氧化涂层的研究进展.根据涂层的制备方法和性能,对比了各涂层的优缺点,分析了涂层研究中面临的问题,并提出了解决方法,展望了钛合金高温抗氧化涂层的发展方向.
关键词:
钛合金
,
高温抗氧化
,
涂层
,
性能
张喜民
,
肖来荣
,
温燕宁
,
耿占吉
,
张宏岭
,
孙泉胜
材料科学与工程学报
采用Zn-Ti中间合金等制备了不同铜含量的锌合金,370℃/4h均匀化后在300℃对合金进行了热挤压加工.通过X射线衍射分析、扫描电镜分析和能谱分析以及力学性能测试,研究了合金的微观组织和力学性能之间的关系.结果表明,Zn-Cu-Ti合金主要由锌的固溶体η相,TiZn15相和CuZn4相组成,Ti元素的加入细化了合金的显微组织,提高了合金的力学性能;热挤压过程中,合金发生动态再结晶和局部再结晶晶粒长大现象,TiZn15相和CuZn4相被破碎后沿挤压方向分布于晶界处,有助于阻碍再结晶晶粒的长大;Cu含量在0.5%～3.0 %范围内,随着含铜量的增加,Zn-Cu-Ti合金的强度和硬度增大,当Cu含量超过2.0%时伸长率有下降趋势;由于挤压过程中发生了动态再结晶在一定程度上抵消了加工引起的硬化,合金挤压态硬度较铸态硬度提高不大.
关键词:
挤压Zn-Cu-Ti合金
,
微观组织
,
力学性能
,
合金化
周宏明
,
易丹青
,
柳公器
,
肖来荣
稀有金属材料与工程
采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度计、电子万能材料试验机研究MoSi_2-Si_3N_(4(p))/SiC_(w)复合材料的结构、形貌、硬度、断裂韧性,并对SiC晶须和Si_3N_4颗粒复合强韧化MoSi_2的机理进行了探讨.结果表明,SiC晶须和Si_3N_4颗粒对MoSi_2具有协同强韧化作用,MoSi_2-20%Si_3N_(4(p))-20%SiC_(w)(体积分数,下同)复合材料的抗弯强度达427 MPa,室温断裂韧性达到10.4 MPa·m~(1/2),均高于单一强韧化剂的强韧化效果.MoSi_2-20%Si_3N_(4(p))-20%SiC_(w)复合材料的强化机理为细晶强化和弥散强化;韧化机制为细晶韧化、裂纹偏转与分支和微桥接韧化.
关键词:
MoSi_2
,
复合材料
,
Si_3N_4颗粒
,
SiC晶须
,
强韧化机制
柳公器
,
周宏明
,
肖来荣
,
易丹青
,
张路怀
材料科学与工程学报
用真空热压法制备了Si3N4颗粒和纳米SiC晶须强韧化MoSi2基复合材料.采用X射线衍射仪、金相显微镜、扫描电镜分析了该材料的物相、微观组织结构和断口形貌,测算了其致密度、晶粒尺寸、抗弯强度和断裂韧性.结果表明:复合材料致密性好;添加的Si3N4和SiC与基体有着很好的化学相容性;与纯MoSi2相比,复合材料晶粒明显细化,抗弯强度和断裂韧性明显增加.其中MoSi2+20%Si3N4+10%SiC抗弯强度达400MPa,比纯MoSi2提高了58.7%;断裂韧性达6.1MPa·m1/2,比纯MoSi2提高了108.9%.复合材料的强化机制为细晶强化和弥散强化;韧化机制为细晶韧化、裂纹偏转和裂纹微桥接.
关键词:
二硅化钼
,
Si3N4颗粒
,
纳米SiC晶须
,
力学性能
,
真空热压
殷磊
,
易丹青
,
肖来荣
,
杨莉
稀有金属材料与工程
用料浆熔烧法在铌基体表面制备了MoSi2高温抗氧化涂层.利用SEM,EDS,XRD等仪器分析研究了涂层的结构、元素分布、相分布与抗氧化性能的关系.结果表明:涂层与基体之间达到了冶金结合,通过扩散形成了过渡层,涂层的复合结构有利于提高抗氧化性能,用料浆熔烧法在铌基体表面制备MoSi2涂层是可行的.在氧化环境下,MoSi2涂层能在表面自生成一层SiO2玻璃层,阻止氧的进一步扩散.经2 h以上高温氧化后,Si的扩散使涂层主体中形成多孔疏松组织.涂层元素与基体发生互扩散,在界面处形成大量集中孔洞并横向贯穿,使涂层从其主体与过渡层接触的界面处发生横向内部断裂,导致涂层失效.
关键词:
Nb
,
高温抗氧化
,
MoSi2
,
涂层
肖来荣
,
饶博
,
蔡圳阳
,
唐新阳
,
赵小军
,
胡炜
兵器材料科学与工程
采用料浆烧结法在钼合金表面制备MoSi2-ZrB2高温抗氧化涂层,并进行1 670 ℃静态氧化试验,利用电子探针显微分析仪(EPMA)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X线衍射仪(XRD)等对涂层氧化前后的形貌与组织结构进行观察和研究,同时分析了涂层高温防护机制及失效机制.结果表明:涂层为复合多相结构,在高温氧化环境下,涂层表面会形成熔融态的非晶玻璃膜,可有效阻碍氧气向试样内部的进一步扩散,从而提高材料的抗氧化性能;通过静态抗氧化实验证实涂层具有良好的抗氧化性能,在1 670℃下静态抗氧化寿命可达12 h;涂层失效主要包括纵向裂纹萌生贯通至基体和横向裂纹扩展与基体剥离两种失效方式.
关键词:
钼合金
,
高温抗氧化
,
MoSi2-ZrB2
,
涂层
