赵剑峰
,
黄因慧
,
花国然
,
张建华
,
王蕾
,
张永康
,
周建忠
,
周明
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.03.006
基于选区激光烧结快速成形技术,以纳米Al2O3粉体材料为研究对象,进行了自由形状纳米块体材料制备的研究.研究结果表明,在适当的工艺参数下,可制备出任意形状的Al2O3块体材料,材料内部组织结构致密,晶粒尺寸保持在40nm以内.与其他烧结方法相比,激光烧结制备的纳米材料晶粒尺寸更为细小,组织结构更为致密.
关键词:
激光烧结快速成形
,
纳米材料
,
块体
朱军
,
田宗军
,
刘志东
,
沈理达
,
黄因慧
,
王桂峰
,
陈斐
机械工程材料
在喷射电沉积过程中加入硬质颗粒摩擦辅助装置，快速成型了金属铜零件；采用光学显微镜观察了铜零件的表面形貌，采用显微硬度仪对其硬度进行了测试，采用万能材料试验机对其抗压和抗拉强度进行了测试。结果表明：采用该方法可快速成型形状良好、表面平整、晶粒细小的零件；其硬度分布均匀，平均为353．28HV，抗压性能较好，强度为675MPa；x方向抗拉、屈服强度分别为390，372MPa；z向拉伸强度虽有所降低，但仍优于工业用冷轧铜的。
关键词:
铜
,
喷射电沉积
,
快速成型
,
硬质颗粒
赵阳培
,
黄因慧
,
张君伟
,
刘志东
,
田宗军
,
赵剑峰
,
花国然
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.06.027
采用射流电铸快速成型方法,在脉冲电流条件下制备了铜铸层,研究了脉冲电流频率和峰值电流密度对铜铸层表面形貌、微观组织结构、晶粒大小以及力学性能的影响.结果表明:在高电流密度下制备出的块体纳米晶铜,晶粒尺寸为32～65 nm;提高脉冲电流频率和峰值电流密度有利于获得颗粒细小、表面平整的纳米晶铜铸层;制备的纳米晶铜最大抗拉强度高达590 MPa,是普通粗晶铜的4.5倍,纳米晶铜的最大伸长率为10%.
关键词:
脉冲电流
,
射流电铸
,
纳米晶铜
,
微观结构
,
力学性能
胡燕伟
,
刘志东
,
田宗军
,
邱明波
,
汪炜
,
毕勇
,
黄因慧
人工晶体学报
在利用电火花线切割(WEDM)加工锗晶体时,会出现回路放电电流逐渐减少,并伴随着进电材料与锗晶体间有钝化物的生成,最终导致放电切割无法延续.本实验对放电切割状态进行了实验模拟并生成了钝化物,运用XRD技术对钝化物进行了分析,提出了一种防范钝化物产生的方法,最后采用这种方法利用改进的线切割机床对N型锗进行了放电切割,高效稳定地加工出了工件,从而验证了这种防钝化物产生方法的可行性,为进一步提高锗晶体的放电加工工艺指标奠定了基础.
关键词:
锗晶体
,
电火花线切割
,
钝化物
王东生
,
黄因慧
,
田宗军
,
刘志东
,
朱军
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2008.02.016
采用脉冲喷射电沉积方法在45钢基体表面制备了纳米镍涂层,用扫描电镜和X射线衍射仪研究了平均电流密度对镍涂层表面形貌、微观组织结构及平均晶粒尺寸的影响,并进行了耐腐蚀性试验.结果表明:用该方法制备的纳米镍涂层表面比较平整、晶粒细小并且结合较致密,但晶粒间仍存在一定的孔隙;随着平均电流密度的增大,平均晶粒尺寸先变小再变大,当平均电流密度为39.8 A·dm-2时涂层最致密,平均晶粒尺寸最小(13.7 nm);纳米镍涂层试样的耐腐蚀性能有较大的提高,但经过一段时间后腐蚀速率有所上升,这可能与腐蚀介质的渗入有很大关系.
关键词:
脉冲喷射电沉积
,
纳米镍涂层
,
微观结构
,
耐腐蚀性能
王利蕊
,
田宗军
,
赵剑峰
,
花国然
,
张建华
,
黄因慧
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2003.04.008
采用激光熔覆工艺,在42SiMn表面制备了纳米SiC陶瓷涂层,对涂层的成分、物相、微观组织等进行了分析.结果表明,选用合理的工艺参数,利用激光熔覆可以得到质量较好的纳米SiC陶瓷涂层,但SiC晶粒尺寸有所长大,且熔覆过程中有分解反应,产生纳米Si与C.
关键词:
激光熔覆
,
纳米材料
,
涂层
,
微观组织
田宗军
,
王东生
,
沈理达
,
刘志东
,
黄因慧
材料热处理学报
采用等离子喷涂和激光重熔复合工艺在TiAl合金表面制备了纳米Al_2O_3-13wt%TiO_2复合陶瓷涂层.为了使重熔后的陶瓷涂层保留一定的纳米结构组织,采用相对较低的激光功率和能量密度进行重熔.用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析了涂层形貌、微观结构和相组成.结果表明,等离子喷涂纳米陶瓷涂层由纳米颗粒完全熔化区和部分熔化区两部分组成,具有等离子喷涂态的典型层状结构;由于受到激光功率、能量密度、陶瓷材料热物性参数和涂层厚度等因素的综合影响,重熔后陶瓷涂层出现了明显的分层结构特征;依据组织形态的不同,可将其大致分为:重熔区、烧结区和残余等离子喷涂区.重熔区由致密细小的等轴晶组成,并且保留了部分来源于原等离子喷涂部分熔化区的残留纳米粒子.由于等离子喷涂过程中涂层沉积时的快速凝固作用,涂层以亚稳相γ-Al_2O_3为主,经过激光重熔处理后,γ-Al_2O_3又重新转变为稳定相α-Al_2O_3.
关键词:
激光重熔
,
等离子喷涂
,
纳米陶瓷涂层
,
微观组织
王东生
,
田宗军
,
王松林
,
沈理达
,
黄因慧
材料保护
为了探讨激光重熔对等离子喷涂常规和纳米热障涂层（TBCs）的影响，采用等离子喷涂工艺在γ—TiAl合金表面制备了常规和纳米ZrO2—7％Y2O3TBCs，并对其进行激光重熔处理，研究了等离子喷涂常规TBCs、激光重熔一等离子喷涂常规TBCs、等离子喷涂纳米TBCs及激光重熔．等离子喷涂纳米TBCs4种涂层在850℃=下的抗热震性能。结果表明：4种TBCs热震失效次数依次为73，118，146，163次，相应的热震破坏形式分别为整体剥落、局部剥落、边角剥落和局部剥落；纳米结构有利于提高涂层的抗热震性能；激光重熔在一定程度上改善了等离子喷涂层的抗热震性能。
关键词:
激光重熔
,
ZrO2-7％Y2O3热障涂层
,
等离子喷涂
,
抗热震性能
毕勇
,
刘志东
,
邱明波
,
汪炜
,
田宗军
,
黄因慧
材料科学与工程学报
提出了一种基于复合工作液的以电火花放电加工技术对半导体硅材料进行切割的新方法,研制了标准太阳能级硅切割专用夹具.结果表明高速走丝电火花线切割(HS-WEDM)对半导体硅切割具有效率高、材料损耗小、表面平整度好等特点,经检测切割效率大于100mm2/min,并且该技术能够实现大尺寸薄片切割,目前最大加工直径超过200mm,硅片厚度可控制在120μm以内.该工艺方法为探索进一步提高半导体硅材料放电切割效率,提高硅材料利用率以降低太阳能电池成本,拓展半导体材料的电火花加工方法,并形成具有我国自主知识产权的太阳能级硅高效放电切割技术提供了理论及实践依据.
关键词:
太阳能级硅
,
电火花
,
线切割
,
复合工作液
