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采用不同的渗硼工艺制备了渗硼厚度不同的YG11硬质合金试样.利用经典方法测定试样的密度、洛氏硬度、抗弯强度、钴磁及矫顽磁力等性能.通过金相显微镜、场发射电子显微镜观察渗硼试样断面的组织结构,采用X射线衍射仪分析渗硼试样断面的相成分.在自制的专用磨损实验机上对比了各组试样的耐磨性能.结果表明:YG11硬质合金通过气-固相渗硼处理后,断面组织可分为渗硼层、过渡层和基体3个部分.渗硼层出现了新的硬质相W2C、CoW2B2、CoW3B3等,WC晶粒细化,钴相因渗硼得到了强化.合金的耐磨参数比未渗硼时提高了14％～30％.经渗硼后硬质合金抗弯强度下降,但韧性略有提高.

关键词: 渗硼 , 硬质合金 , 耐磨性 , WC , 热处理

YL10D硬质合金切削性能研究

袁红梅

硬质合金 doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2008.01.009

重点研究新牌号合金YL10D与国际市场上知名品牌产品在模具钢切削加工和高速干切削淬火钢时的刀具寿命,并对材料物理力学性能对刀具寿命的影响进行了初步探讨.

关键词: 硬质合金 , 棒材 , 切削性能

化学成分对TiC-Ni系金属陶瓷显微组织的影响

章晓波 , 刘宁 , 袁红梅 , 荣春兰

硬质合金 doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2008.01.002

为探究Mo、WC、ZrC对TiC-Ni系金属陶瓷组织的影响,真空烧结制备了TiC-Ni系金属陶瓷.利用X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、能谱仪(energy dispersive spectrometer,EDS)等研究了Mo、WC和ZrC对金属陶瓷显微组织的影响.结果表明,TiC基金属陶瓷的显微组织随着Mo、WC、ZrC的加入而逐渐细化.形成(Ti,Mo)C、(Ti,Zr,Mo)C、(Ti,Mo,W)C、(Ti,Zr,Mo,W)C、(Zr,Yi,Mo)C和(Zr,Ti,Mo,W)C等固溶体,并且在10%TiC-ZrC-14%Mo-15%WC-20%Ni-1%C试样中出现了无芯晶粒(corelesss grains)、微裂纹及微孔洞.断裂韧性测试结果表明.该显微结构能大大提高材料的断裂韧性.

关键词: 金属陶瓷 , 显微组织 , 微裂纹 , 断裂韧性

乙二胺四乙酸在纳米WC/Co复合粉制备中的应用

张璐 , 张忠健 , 袁红梅

硬质合金 doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2013.12.005

本文在喷雾转换法制备WC/Co纳米复合粉的基础上,采用乙二胺四乙酸与碳酸钴复合法制备高钴含量的WC/Co纳米复合粉,突破了原有技术的钴含量质量分数上限7％的瓶颈限制.采用DSC-TG分析、SEM分析、XRD分析等方法,对乙二胺四乙酸和碳酸钴的参与反应的机理进行了研究,并确定了采用新工艺制备WC/Co纳米复合粉的相关参数.实验结果表明:乙二胺四乙酸与碳酸钴反应所得有机钴盐为一种溶解度较高的螯合物,在较低温度下煅烧可分解,适用于WC/Co纳米复合粉前驱体溶液中钴含量的调节,避免了Cl-、N03-等杂质离子的引入.通过新的复合工艺制备得到了适用于高温流态化床生产的前驱体粉末,最终制备得到钴含量质量分数8％的WC-Co纳米复合粉.

关键词: EDTA , WC/Co复合粉 , 喷雾转换法

片晶增韧硬质合金研究进展

张卫兵 , 吴志坚 , 袁红梅

硬质合金 doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2013.12.009

本文分析总结了国内外在片晶硬质合金方面的研究成果.片晶WC的形成主要有两种方式,溶解-析出(再结晶)和通过在各种化学介质中片晶WC成核并长大.高度取向片状WC的制备是W颗粒尽可能被压成片状后,与石墨反应转化为高度取向的片状复式碳化物(CoxWyGz)聚集颗粒,再转化为片状WC.混乱取向的片状WC硬质合金可通过使用CoxWyCx+C混合粉末进行制备.片晶WC硬质合金通过区域性微裂纹、裂纹偏转、裂纹分枝、裂纹龟裂及裂纹桥接等方式阻碍了裂纹进一步扩展,提高了合金断裂韧性.片晶硬质合金具有更为优异的室温力学性能和高温力学性能,在切削应用研究中也表现出了优异的耐磨性和抗崩刃性.但是,目前片晶硬质合金的生产工艺存在着碳含量难以控制以及烧结温度过高等的问题,限制了其产业化生产及应用领域.

关键词: 硬质合金 , 片晶增韧 , 力学性能 , 切削

袁家虎研究员简介

功能材料

关键词:

纺织纤维表面的X光电子能谱研究袁骏

袁骏

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2001.01.019

由于纤维聚集体不同于紧密结构材料，在用XPS测定分析纤维表面结构时，电子被电离射出的量要小得多，测定的灵敏度较低。通常纤维的聚集结构越紧密，对测定分析结果越有利，机织物是较好的测试材料形式。在对纤维表面元素含量测定时，低含量成分有变小的趋势，而高含量成分有变大的趋势。在测定分析纤维表面元素含量时，这种影响趋势对测定低含量成分可能会有较大的影响。

关键词: XPS , 纤维 , 测试灵敏度 , 表面结构