李刚
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金红梅
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韩凤
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沈宇
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沈金泽
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王妍
材料热处理学报
将Ni粉与Al粉按原子比3∶1配比均匀混合,并压制成坯.采用激光诱发引燃自蔓延,分析激光诱导自蔓延成形机理及成形过程,确定模型尺寸和单元类型,建立数学模型.利用ANSYS有限元分析软件,对烧结过程温度场进行数值模拟,计算得到模型烧结反应10s后的温度场模拟云图和节点温度随时间变化的曲线图.模拟表明:10 s后模型顶部温度最高为1127 K,底部温度最低为844.236 K.模型a层(距顶部4 mm)烧结产物为Ni3Al,b层自蔓延产物为Ni3Al和NiAl的混合物,c层(距底部8mm)自蔓延产物为NiAl,最后采用XRD对实际试样进行物相结构分析,表明试样各区域物相与该区温度场模拟结果一致.
关键词:
激光烧结
,
自蔓延合成
,
数值模拟
,
ANSYS
李刚
,
韩凤
,
沈宇
,
沈金泽
,
王妍
稀有金属材料与工程
在(Fe-Cr)(40)-Al(60)粉末中掺杂0.5%、1%、3%、5%(质量分数)钨精矿粉末,压制成坯,并对压坯进行激光引燃自蔓延烧结,制备原位自生颗粒增强复合材料.采用OM、XRD等微观组织结构表征手段及合金密度、孔隙率、硬度、磨损性能等宏观力学性能及腐蚀性能测试方法,研究不同钨精矿粉末含量对烧结合金组织及性能的影响.结果表明:烧结合金物相主要为AlFe,AlFe3,A12O3,W,WO3及(A1-Fe)4Cr.烧结合金组织均匀细小,以颗粒状弥散分布于基体中.当钨精矿粉含量为1%时,烧结合金密度最大,为3.969 g/cm3,孔隙率最小,为9.01%;合金硬度最高,为13 210MPa;磨损率最低,为0.47 mg/mm2;自腐蚀电位最大,为325.790mV,腐蚀电流密度最小,为182.2 μA.mm-2,耐蚀性能最好.
关键词:
Fe-Al金属间化合物
,
激光烧结
,
显微组织
,
耐蚀性能
沈宇
,
雷卫宁
,
王云强
,
刘维桥
,
钱海峰
,
张桂尚
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.04.003
为获得电流密度对于超临界石墨烯复合铸层微观结构和力学性能的影响规律,在超临界二氧化碳流体(SCF-CO2)环境下进行了镍基石墨烯复合电铸试验,采用扫描电镜、数显式显微硬度计、微摩擦磨损试验机、光学轮廓仪等对镍基石墨烯复合电铸层进行表征.结果表明:当电流密度从3 A/dm2逐渐增大至9 A/dm2时,石墨烯复合电铸层的显微硬度、耐磨性呈持续增大趋势;当进一步增大电流密度时,复合电铸层显微硬度和耐磨性开始降低.在压力为10 MPa,温度为52℃,电铸时间为50 min,电流密度为9A/dm2时,石墨烯复合电铸层的显微硬度达到最大860 HV0.2,磨痕截面积最小1 145 μm2,石墨烯含量达最大0.713%.与普通电铸条件相比,SCF-CO2电铸条件制备的石墨烯复合电铸层显微硬度和耐磨性分别提高了1.25倍和1.31倍.
关键词:
超临界二氧化碳流体
,
石墨烯
,
复合电铸
,
电流密度
,
力学性能