王翠凤
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邱锡荣
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康爱军
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梁家豪
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黄文荣
机械工程材料
在不同的S136不锈钢基体上溅射制备了氮化铬(CrN)薄膜,通过接触角的测量、硬度测试、扫描电子显微镜观察及X射线衍射分析等方法研究了基材的组织、方向性、表面粗糙度、表面机械加工方法及溅射偏压对CrN薄膜接触角和硬度的影响.结果表明:在溅射功率300W、施加-120V偏压、氩气和氮气流量比9∶1溅射条件下,可得到Cr2N单相薄膜,呈现(111)面择优取向;溅射CrN薄膜显著提高S136不锈钢表面硬度和接触角;溅射时施加负偏压的CrN薄膜接触角明显大于未施加的;基材杂质少、碳化物细小、研磨后抛光、施加负偏压的纵向试样溅射CrN薄膜后硬度较高(1 177 HV)、接触角较大(98.77°).
关键词:
CrN薄膜
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接触角
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S136不锈钢
王翠凤
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邱锡荣
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欧耿良
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蔡长庭
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00529
实验用田口法研究了添加30wt%氮化钛的钇稳定氧化锆基陶瓷材料(3Y-TZP/TiN)制造工艺. 选择烧结方式、TiN粉末振荡时间、第一阶段保温时间及第二阶段烧结温度四个工艺参数作为控制因子, 设计L9正交表进行实验规划. 烧结后, 检测试片断裂韧性、抗弯强度、硬度、相对密度及电阻值. 最后通过变异数分析找出最佳参数, 再进行实验验证. 本研究得到的最佳化烧结工艺为: TiN粉末振动8 h, 采用两步烧结法, 第一阶段烧结温度1450℃, 不保温, 第二阶段烧结温度1150℃, 保温20 h. 结果显示, 采用该工艺得到了抗弯强度平均值为736.75 MPa、断裂韧性为7.545 MPa·m1/2的氧化锆基导电陶瓷材料. 研究发现, 第一阶段保温时间对断裂韧性的影响程度最大, 其次依次为烧结方式、TiN粒径大小及第二阶段保温温度. 断裂韧性的微结构影响因子为四方相与单斜相数量的比值, 当此值达到最高时, 断裂韧性也达到最高值为9.275 MPa·m1/2. 另外, 添加30wt% TiN的氧化锆电阻率平均值为3.26 mΩ·cm, 可以进行电火花加工.
关键词:
钇稳定氧化锆; 田口法; 变异数分析; 抗弯强度; 断裂韧性
王翠凤
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邱锡荣
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欧耿良
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蔡长庭
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00529
实验用田口法研究了添加30wt％氮化钛的钇稳定氧化锆基陶瓷材料(3Y-TZP/TiN)制造工艺.选择烧结方式、TiN粉末振荡时间、第一阶段保温时间及第二阶段烧结温度四个工艺参数作为控制因子,设计L9正交表进行实验规划.烧结后,检测试片断裂韧性、抗弯强度、硬度、相对密度及电阻值.最后通过变异数分析找出最佳参数,再进行实验验证.本研究得到的最佳化烧结工艺为:TiN粉末振动8h,采用两步烧结法,第一阶段烧结温度1450℃,不保温,第二阶段烧结温度1150℃,保温20 h.结果显示,采用该工艺得到了抗弯强度平均值为736.75MPa、断裂韧性为7.545 MPa·m1/2的氧化锆基导电陶瓷材料.研究发现,第一阶段保温时间对断裂韧性的影响程度最大,其次依次为烧结方式、TiN粒径大小及第二阶段保温温度.断裂韧性的微结构影响因子为四方相与单斜相数量的比值,当此值达到最高时,断裂韧性也达到最高值为9.275 MPa·m1/2.另外,添加30wt％ TiN的氧化锆电阻率平均值为3.26mΩ·cm,可以进行电火花加工.
关键词:
钇稳定氧化锆
,
田口法
,
变异数分析
,
抗弯强度
,
断裂韧性
汪哲能
,
邱锡荣
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杨博伟
材料保护
为提高纯镍电铸模芯的使用寿命,以氨基磺酸镍为基础镀液,加入氨基磺酸钴并改变其含量以调整镍钴合金比,研究电铸液不同钴含量时电铸镍钴合金起始面、侧切面和终点面力学特性及显微组织的变化.结果显示:随着电铸液中钴含量增加,合金铸层的硬度增加,当电铸液氨基磺酸钴含量为8 g/L时,电铸层硬度最高达到540 HV;同时,材料抗拉强度和屈服强度也增加,氨基磺酸钴8 g/L时电铸镍钴合金达到1 901 MPa高强度的同时具有韧性不降的力学性能;添加钴元素有助于减少磨损,得到结晶构造为Ni(Co)固溶体的FCC结构;随铸液中钴含量增加,铸层晶核择优取向和生长主要沿着[111]方向;电铸镍钴合金平均晶粒尺寸为7.45～9.85 nm,起始面晶粒最细微,终点面晶粒最粗大.
关键词:
氨基磺酸镍
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镍钴合金
,
电铸模芯
,
性能
,
微观组织
