王磊
,
姚广春
,
罗洪杰
,
梁李斯
,
张志刚
中国有色金属学报
利用粉末冶金法制备不同Mg粉添加量的纯铝闭孔泡沫铝材料,并对Mg粉添加量对泡沫铝发泡行为及泡沫稳定性的影响进行研究.结果表明:Mg粉的添加导致前驱体膨胀率的显著增大和泡沫体泡孔结构的均匀化;添加的Mg粉同空气雾化Al粉表面的Al2O3反应,生成同铝熔体有良好润湿性的MgAl2O4相,打破原有铝粉表面的氧化物结构,生成的MgAl2O4相均匀地分布于泡孔的布拉德边界和泡壁上;润湿性MgAl2O4相的出现增加熔体的表观黏度,大大减弱重力排液、毛细作用和气泡流动带来的负面影响,从而提高泡沫的稳定性;在空气雾化工业纯Al粉含氧量(质量分数)为(0.34±0.01)%和Mg粉添加量为(0.6%~1.0)%的条件下,可以获得最佳的膨胀率和均匀的泡孔结构.
关键词:
泡沫铝
,
粉末冶金
,
Mg粉
,
发泡行为
,
泡沫稳定性
罗洪杰
,
杨院生
,
林曦
,
童文辉
材料导报
介绍了镁基多孔材料的主要制备方法,包括熔模铸造法、触融压铸法、固/气共晶凝固法、真空发泡法、粉末冶金法、熔体直接发泡法、渗流铸造法.分析了现有研究的主要特点,并着重对熔体直接发泡法制备镁基多孔材料的工艺进行了讨论,给出了该种方法的原则工艺流程.
关键词:
多孔镁
,
发泡剂
,
造孔剂
,
阻燃
王磊
,
姚广春
,
罗洪杰
,
陈培红
功能材料
以工业酒精为分散剂,采用搅拌法将0.7%(体积分数)含量的短C_f均匀分散到可发泡前驱体的混合物中,并成功制备了高稳定性的泡沫铝材料.利用300dpi扫描仪、SEM和EDX,结合液态金属泡沫排液模型和Plateau边界与薄膜之间压差对粉末冶金泡沫铝的泡沫稳定性进行了研究.结果表明,短C_f改善了同铝熔体之间的润湿性,并广泛分布于Plateau边界和泡壁内以及泡孔内表面上;面扫描中的Cu元素分布均匀,没有出现CuAl_2脆性相;短C_f的添加增加了熔体的表观粘度,因此减小了泡壁变薄速率和液态泡沫流动速率;通过在短C_f长度方向上改变Plateau边界和泡壁薄膜的曲率半径,减小了二者之间的压差.对于粉末冶金泡沫铝而言,短C_f是一种有效的外加稳定剂.
关键词:
泡沫铝
,
粉末冶金
,
镀铜碳纤维
,
颗粒稳定
,
压制压强
罗洪杰
,
姚广春
,
张晓明
,
魏莉
,
吴林丽
中国有色金属学报
以熔体直接发泡法制备闭孔泡沫铝材实验为基础,通过获得不同实验阶段的泡沫铝样品,以及对实验样品切面或断面进行观察和分析,描述了在熔体发泡法制造泡沫铝过程中TiH2加入熔体后的分解过程,原始气泡的形成方式以及产生的气泡和未分解TiH2的存在状态;解释了气泡进一步长大的原因和未分解的TiH2如何释放气体;表述了气泡的合并和无泡层的形成.结果表明:未分解的TiH2颗粒粘附在熔体内形成的较小气泡表面,即气/液相界面上;在恒温发泡过程中气泡壁上吸附的尚未分解的TiH2颗粒进一步分解并向气泡内释放气体,使气泡长大;相邻气泡壁上的TiH2局部浓度较高并集中释放气体,导致气泡壁破裂及气泡间的合并.
关键词:
泡沫铝
,
闭孔型
,
熔体发泡法
,
气泡
魏莉
,
姚广春
,
张晓明
,
罗洪杰
材料导报
介绍了多孔金属材料的用途和应用前景、国内外的研究现状,重点阐述了采用粉末冶金法制备多孔金属材料的基本原理、工艺流程及其优缺点.对粉末冶金法制备多孔金属材料尤其是泡沫铝过程的制坯压力、发泡剂量、发泡温度、发泡时间等参数对发泡过程的影响进行了讨论,分析了制备多孔金属材料现存问题及发展趋势.
关键词:
粉末冶金法
,
多孔金属
,
制备
,
参数控制
罗洪杰
,
姚广春
,
张晓明
,
刘宜汉
,
孙挺
,
魏莉
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2004.04.010
研究了铝熔体中添加不同种类增粘剂后的增粘效果,并通过对制备泡沫体的宏观观测和微观检测,研究了铝熔体增粘方式对泡沫体结构的影响及各种增粘剂的增粘机理. 结果表明:铝熔体中加入金属钙、镁、氧化铝和粉煤灰后,其物相组成发生改变,增粘剂存在形式和增粘机理不同,得到的泡沫体在结构上差别也很大.
关键词:
泡沫铝
,
增粘剂
,
氧化物
,
金属间化合物
,
泡孔结构
刘振刚
,
刘宜汉
,
罗洪杰
,
姚广春
材料保护
石墨化学镀铜具有其他金属材料无法比拟的自润滑性能,传统的甲醛化学镀铜存在镀液不稳定、镀层疏松、污染环境等缺点.以锌粉为还原剂、醋酸为分散剂、硫酸铜为主盐对石墨颗粒表面化学镀铜,重点研究了硫酸铜浓度、锌粉用量、醋酸用量以及反应温度、反应时间等因素对铜镀层性能的影响,得出了石墨化学镀铜的最佳工艺参数.结果表明:与传统的甲醛化学镀铜体系相比,此工艺大大提高了镀液的有效装载量,加快了反应速度,缩短了反应时间,降低了反应温度,并且避免了甲醛对环境的污染.
关键词:
化学镀铜
,
石墨颗粒
,
润湿性
,
镀层质量
董志国
,
姚广春
,
苏立涛
,
罗洪杰
中国稀土学报
采用非均匀成核法,在机械搅拌条件下通过硝酸亚铈和氧氯化锆水解生成无定形氧化铈、氧化锆对石墨进行表面包覆,利用扫描电镜、 X射线衍射和XPS对所得样品进行了表征,通过搅拌铸造法制备了氧化铈/锆包覆石墨颗粒增强铝基复合材料,并对复合材料耐蚀性能进行了初步研究. SEM和XPS表明,氧化铈/锆在石墨表面形成了均匀、致密的纳米级包覆层,氧化铈/锆通过与铝液的反应性润湿提高了石墨颗粒与铝液的润湿性,阻止了石墨与铝发生化学反应. 测试结果表明,氧化物的包覆基本抵消了由于石墨的添加而降低复合材料的腐蚀电位,也降低了腐蚀电流(两个数量级).
关键词:
石墨
,
润湿性
,
氧化铈/锆
,
铝基复合材料
,
耐蚀性能
,
稀土
张志刚
,
姚广春
,
罗洪杰
,
张啸
,
马俊飞
,
徐建荣
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150602
采用粉末冶金法制备 NiFe2O4纳米粉增韧 NiFe2O4陶瓷铝电解惰性阳极,研究了 NiFe2O4纳米粉添加量对NiFe2O4陶瓷惰性阳极烧结行为和材料性能的影响。通过线收缩和 SEM 对 NiFe2O4陶瓷的烧结性能和显微结果进行分析。研究结果表明:随着 NiFe2O4纳米粉添加量的增加,烧结收缩程度逐渐增大,烧结致密化开始温度和烧结初期活化能逐渐降低,添加量为40%时试样从900℃开始大幅度收缩,烧结初期表观活化能下降到291.43 kJ/mol。NiFe2O4陶瓷惰性阳极的体积密度、抗弯强度和断裂韧性随NiFe2O4纳米粉添加量的增加均呈现先上升后下降的变化趋势,气孔率和静态腐蚀率呈先下降后上升的趋势,均在30%达到极值,断裂韧性达到最大值3.12 MPa?m1/2,是未添加纳米粉试样的2.14倍。NiFe2O4纳米粉的添加能够明显增强晶界结合强度,降低陶瓷材料气孔率,从而提高断裂表面能实现增韧作用。
关键词:
NiFe2O4
,
线收缩
,
活化能
,
断裂表面能
,
增韧