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
汪峰涛
,
吴玉程
,
王涂根
,
王文芳
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.05.003
采用粉末冶金方法,以SiC、SiO2、Al2O3和AlN等纳米颗粒为增强相,制备出Cu/SiC、Cu/SiO2、Cu/Al2O3和Cu/AlN等铜基纳米复合材料;研究了各增强相的含量对复合材料的显微组织和性能的影响,比较了不同纳米颗粒对铜基复合材料的增强效果.结果表明,Cu基纳米复合材料随增强相质量分数的增加,密度降低,电阻率略有升高,强度和硬度先升高后降低;退火温度曲线表明,复合材料的软化温度都达到700℃以上,远高于纯铜的软化温度(150℃),大大提高了材料的热稳定性;通过比较得知,在质量分数相同时,所采用的各增强相纳米颗粒对铜基体的增强效果相近.
关键词:
粉末冶金
,
密度
,
电阻率
,
硬度
,
软化温度
洪雨
,
吴玉程
,
李云
,
汪峰涛
,
王庆平
,
李东辉
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.04.004
采用机械合金化结合粉末冶金技术制备Ti-44.7Al-xLa-yCe(原子分数/%,下同)合金材料.利用扫描电镜和金相显微镜研究不同La,Ce添加量对机械合金化TiAl基合金的显微组织的影响,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稀土元素La,Ce对TiAl基合金的细化作用非常明显,TiAl的强度开始随着稀土元素La的增加而增加,当La元素含量为0.5%时,达到峰值,然后强度随稀土含量的增加而下降;而合金的强度却随添加Ce的含量的增加而直线下降,同时添加稀土La的TiAl合金的强度远高于加稀土Ce的TiAl合金的强度.
关键词:
机械合金化
,
稀土元素
,
TiAl基合金
,
显微结构
,
抗弯强度
汪峰涛
,
吴玉程
,
王涂根
,
陈俊凌
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.02.005
采用粉末冶金法制备了W-Cu面对等离子体梯度热沉材料.对其显微组织、界面以及重要的热学、力学性能进行了研究.显微组织观察表明:截面成分呈梯度分布,并通过高温下元素的扩散,实现了组织的连续变化,层间没有明显界面;烧结后Cu形成了连续的网络结构,分布在W颗粒周围.W-Cu梯度材料的化学元素分布和热学、力学性能沿厚度方向呈梯度变化,材料整体的热导率达151.4 W·(m·K)<'1-.在800℃温差条件下,对材料分别进行抗热震和耐热疲劳实验.热震实验后,界面处未发现裂纹和开裂现象,表现出良好的抗热震性能.经过83次热循环冲击后,观察到了裂缝,并探讨了裂缝形成机制.
关键词:
面对等离子体热沉材料
,
W-Cu梯度材料
,
粉末冶金
,
热循环