陈曦
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杨刚
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杨屹
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尹德强
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杨德方
材料热处理学报
为研究多物理场耦合烧结法的低温快速致密化烧结机制及其动力学,以纯铁粉为研究对象,采用Gleeble-1500D热模拟机和真空烧结炉,对纯铁粉压坯分别进行了多物理场耦合烧结和传统真空烧结,并对两种烧结方式下的烧结机制及烧结活化能进行了对比研究.结果表明,传统真空烧结时的烧结机制以体积扩散为主,多物理场耦合烧结时其低温阶段以体积扩散为主,而高温阶段是体积扩散和蒸发凝聚的综合作用;传统真空烧结的烧结活化能为80.435 kJ/mol,而多物理场耦合烧结时的烧结活化能为23.551 kJ/mol.结果表明,电场对粉末材料的低温烧结快速致密化具有重要的促进作用.
关键词:
多物理场耦合烧结
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烧结机制
,
动力学
,
活化能
吴明霞
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杨刚
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杨屹
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尹德强
稀有金属材料与工程
将新颖的多物理场活化烧结微成形技术(Micro-FAST)引入到钛微型齿轮的制备中,研究了烧结温度对Micro-FAST制备钛微型齿轮致密化的影响.结果表明,在1200℃烧结保温4 min,体系的相对密度即可达到90.5％.Micro-FAST的烧结致密化过程大致可分为4个阶段:预热阶段、低温保温阶段、快速升温阶段和烧结保温阶段,钛粉末的致密化过程主要发生在快速升温阶段.对烧结体系的收缩动力学曲线研究发现,在电场、力场和温度场的耦合作用下,粉末体系在450℃发生了塑性变形,在1032℃生成了局部液相.研究表明,与传统烧结法相比,多物理场活化烧结法是一种新型和高效的制备钛微型零件的良好方法.
关键词:
Micro-FAST
,
钛微型齿轮
,
烧结温度
,
致密化
黄坤兰
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杨屹
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尹德强
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杨先芝
,
Yi Qin
稀有金属
创新性地采用多物理场活化烧结微成形技术(Micro-FAST)制备了316L不锈钢和纯Cu微型齿轮.探讨了电流大小对316L不锈钢和纯Cu粉末体系在烧结过程中颗粒变形的影响.结果表明,在电场、力场和温度场的耦合作用下,升温过程是粉末体系实现致密化的主要过程.由于电塑性效应的影响,粉末体系在致密化过程中表现出的显著特征之一是颗粒的塑性变形.电流越大,颗粒的变形量越大,粉末体系的轴向尺寸减小量越多,最终微型烧结体的相对密度也越大.
关键词:
Micro-FAST
,
粉末微成形
,
电场
,
颗粒变形
郭健
,
陈怡
,
杨刚
,
潘秀秀
,
尹德强
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.11.036
采用多物理场活化烧结微成形技术(简称 Micro-FAST)制备了氧化铝微型圆柱,研究了烧结温度对Micro-FAST制备氧化铝微型圆柱致密化过程的影响。结果表明,Micro-FAST的烧结致密化过程可分为4个阶段：预热阶段、升温阶段、保温阶段和冷却阶段,试样的线收缩主要发生在升温阶段；烧结温度是影响原子扩散系数的重要因素,随着烧结温度的升高,试样的线收缩率和相对密度均是增加的；Micro-FAST 制备氧化铝陶瓷的平均烧结活化能比传统真空烧结要低得多,说明Micro-FAST是一种活化烧结技术。
关键词:
Micro-FAST
,
氧化铝微型零件
,
致密化
,
烧结活化能
赵旦
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杨屹
,
杨刚
,
尹德强
稀有金属
采用多物理场活化烧结微成形技术(Micro-FAST),低温(850℃)、短时间内(约8 min)成功制备了Φ4mm×4 mm的NiTi微型圆柱,并研究了升温速率对制备NiTi合金致密度的影响.结果表明,试样在快速升温阶段发生最大的收缩量,直接影响了试样的烧结质量.在升温速率为25～125℃/s的范围内,随着升温速率的提高,NiTi合金的相对密度降低.升温速率越大(电流越大),大电流促进原子扩散,形成富Ni区,利于NiTi2和Ni3Ti相的形成,并加剧Kirkendall效应,生成更多孔隙;试样在电流作用下产生局部高温,促使局部液相生成,融化周围粉末生成孔隙.
关键词:
Micro-FAST
,
NiTi合金
,
烧结
,
升温速率
