韩啸
,
汤文明
,
任榕
,
汪峰涛
,
吴玉程
,
郑治祥
材料热处理学报
采用机械合金化(MA)及热压烧结工艺制备纳米晶Fe3Al块体材料.采用x射线衍射、透射电镜、扫描电镜等对MA粉体及热压块体的相及显微组织进行分析,并对热压块体的力学性能及断口形貌进行了测试分析.结果表明:Fe72Al28混合粉在球磨过程中,Al逐渐溶人Fe中,形成Fe(Al)过饱和固溶体,纳米晶粉体的结构有序度较低.在1200℃,保温1h下真空热压烧结,Fe(Al)转变为有序的DO3-Fe3Al,同时发生晶粒长大.Fe3Al块体晶粒尺寸为40.1nm,相对密度大于96%,维氏硬度626.8 HV,三点弯曲强度985MPa;弯曲断口为脆性断口,但也呈现出一定韧性断裂特征.
关键词:
机械合金化
,
Fe3Al
,
热压烧结
,
显微组织
,
力学性能
韩啸
,
汤文明
,
任榕
,
汪峰涛
,
吴玉程
,
郑治祥
金属功能材料
采用机械合金化及真空热压烧结制备硼化物颗粒原位增强Fe3Al基纳米复合材料块体.对球磨粉体及热压块体的相组成、烧结块体的微观结构、断口形貌及力学性能进行了测试分析.结果表明,Fe-Al-Ti-B混合粉在球磨过程中,Al、Ti、B逐渐溶入Fe中,形成纳米晶Fe(Al,Ti,B)过饱和固溶体,结构趋于非晶态.经1200℃保温1h后热压烧结的块体由Fe3Al及原位形成的TiB2及Fe2B等构成,其晶粒尺寸分别约为17 nm,22 am和11 nm.含5 at%(Ti33B67)的Fe3Al基纳米复合材料块体的致密度大于95%,抗弯强度和硬度分别为1440 MPa和461.3HV10,弯曲断口为主体脆性断裂,同时呈现出一定韧性特征.
关键词:
机械合金化
,
纳米复合材料
,
热压烧结
,
显微结构
,
力学性能
吴玉程
,
汪峰涛
,
任榕
,
李东辉
,
李云
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.z1.015
采用机械合金化结合粉末冶金技术制备了Ti-44.7Al-xW(at%)合金材料.采用透射电镜、扫描电镜和金相显微镜研究不同W添加量对机械合金化TiAl基合金的显微组织和高温抗氧化性能的影响,并对合金的力学性能进行测试.研究表明,通过机械合金化在TiAl基合金系统中添加微量W元素会形成新的固溶体相,这种新成分相大大提高TiAl基合金的抗弯强度σb.当W添加量为1.0at%时,σb达到峰值;随后随着W含量的增加,抗弯强度降低.W元素的添加有效的制约了合金基体的内部氧化,使TiAl合金的高温抗氧化性能明显提高.
关键词:
TiAl基合金
,
机械合金化
,
显微结构
,
抗弯强度
,
高温抗氧化性能
汪峰涛
,
吴玉程
,
王涂根
,
任榕
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.z1.017
采用机械合金化结合粉末冶金技术制备W-20Cu(vol%)复合材料.利用扫描电镜和金相显微镜对不同球磨时间的W-20Cu复合材料显微组织进行表征,并对材料的各项物理性能进行测试.结果表明,随着球磨时间的延长,W-20Cu烧结体的组织越来越均匀,Cu相分布也越来越均匀.W-20Cu烧结体密度、收缩率、硬度、抗弯强度随球磨时间的延长而增大;球磨20h的W-20Cu复合粉烧结体热导率达到峰值(130.61 Wm-1K-1),继续球磨,热导率减小.综合考虑所有研究结果,通过机械合金化所制备的W-Cu复合粉体可以获得具有优异综合物理性能的W-20Cu复合材料.
关键词:
W-Cu
,
复合材料
,
机械合金化
,
显微结构
,
物理性能
汤文明
,
郑治祥
,
唐红军
,
吴玉程
,
任榕
,
汤志鸣
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.03.010
研究了机械合金化过程中Fe-Al-Ti-B四元粉体的结构演变,讨论了其合金化机制.研究表明,Fe-Al-Ti-B四元粉体的机械合金化通过Al、Ti、B原子向Fe晶格中扩散形成Fe(Al,Ti,B)过饱和固溶体.在机械合金化的早期(＜10h),形成包覆结构的复合颗粒,合金化尚未进行.在机械合金化的中期(10-60h),首先形成具有几个同心圆环结构的复合颗粒,然后环状结构消失,同时Fe(Al,Ti,B)晶格常数迅速增加,但成分均匀化过程缓慢.在机械合金化的后期(60-80h),主要发生复合颗粒内部的成分均匀化过程,球磨80h后,复合颗粒内部各组元的成分已经非常均匀.Fe(Al,Ti,B)晶粒细小(6.8nm),晶格畸变严重,具有近似非晶态的结构.由于Ti、B元素的添加,Fe-Al-Ti-B四元粉体晶粒细化速率更快,但合金化速率明显降低.
关键词:
Fe3Al
,
复合材料
,
机械合金化
,
结构演变
,
纳米晶
汤文明
,
郑治祥
,
唐红军
,
吴玉程
,
任榕
,
汤志鸣
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.04.006
研究了机械合金化合成的Fe-Al-Ti-B四元粉体在800-1100℃等温热处理过程中的结构演变及晶粒生长动力学,讨论了晶粒生长机制.研究表明,采用机械合金化加后续热处理工艺可以合成原位TiB2/Fe3Al基纳米复合材料粉体.球磨80h的Fe-Al-Ti-B四元粉体在热处理过程中Fe(Al,Ti,B)分解形成纳米晶DO3-Fe3Al及TiB2两个组成相.随热处理温度的升高,Fe3Al晶粒生长由主要受晶界扩散控制过渡到主要受晶格扩散控制.在热处理过程中,Fe3Al晶粒生长的动力学方程为:K=1.5×10-5exp(-578.7×103/RT),晶粒生长受到明显的抑制,原位TiB2/Fe3Al基纳米复合材料粉体的热稳定性高.
关键词:
Fe3Al
,
热处理
,
结构演变
,
晶粒生长动力学
叶敏
,
吴玉程
,
任榕
,
刘家琴
,
解挺
,
张立德
功能材料
以Ni-Co-P/CNT复合粉体和Ni-Co-P/空心微珠复合粉体作为吸收剂,选用高分子聚合物环氧树脂作为成膜树脂,同时加入适当的溶剂、固化剂和助剂制备出纳米复合微波吸收涂料,并将涂料涂刷于塑料薄板上制备出涂层样品.使用标量网络测试系统分别测试各纳米复合涂层样品在8～18GHz范围内的微波反射率与频率之间的R-F关系曲线,来定量表征各个涂层样品的微波吸收性能.研究表明,以Ni-Co-P/CNT和Ni-Co-P/空心微珠复合粉体作为微波吸收剂的纳米复合微波吸收涂层具有较好的微波吸收性能,最高可达18.7dB,通过减小吸收剂粒度、提高吸收剂含量和均匀分散性以及调整涂刷层数以控制最佳涂层厚度可以提高涂层微波反射率.
关键词:
Ni-Co-P
,
碳纳米管
,
空心微珠
,
纳米复合涂层
,
微波吸收性能
