原位TiCP/Fe 复合材料组织中的有害相及其防止措施

研究了原位( in situ) TiCP/Fe 复合材料组织中有害相Fe₃C 和Fe₂Ti 的形成过程及其防止措施。结果表明:Fe₃C 和Fe₂Ti 均在Fe₂Ti₂C 熔体等温反应后的凝固过程中形成, 且与奥氏体中固溶的Ti 量有关; 对熔体进行微量Cu、Ni 合金化及孕育处理可促进熔体中TiC 颗粒的形成, 并有效地防止组织中有害相的产生, 从而使复合材料的性能得以进一步提高。      

SHS/QP制备(TiB2+Fe)/Fe叠层材料的结构与性能分析

采用SHS/QP工艺制备了(TiB₂+Fe)/Fe叠层材料。SEM分析表明TiB₂+Fe金属陶瓷层结构致密。用EPMA研究了TiB₂+Fe金属陶瓷层与Fe基片之间的界面连接机制,结果表明TiB₂从TiB₂+Fe侧向Fe基片侧进行扩散,以及TiB₂+Fe层中的Fe粘结相和Fe基片的粘接完成了(TiB₂+Fe)/Fe叠层材料的界面连接。叠层材料接头断裂时,断裂位置发生在TiB₂+Fe金属陶瓷层,而不是沿着TiB₂+Fe层与Fe基片的界面断裂。     

TiB2—xAl复合材料的结构形成分析

研究了Ｔｉ和Ｂ颗粒尺寸的变化对自蔓延温合成（ＳＨＳ）ＴｉＢ２－ｘＡｌ金属基复合材料的燃烧温度和燃烧波速度的影响，结果表明，Ａｌ颗粒不直接参与化学反应；其尺寸变化对ＳＨＳ过程的影响要小得多，但是反应过程中形成的熔融Ａｌ能阻止ＴｉＢ２晶粒的长大，因而可以控制ＳＨＳ产物的结构。燃烧波峰淬熄（ＣＦＱ）法，对该复合材料的ＳＨＳ过程结构形成机理进行了分析。     

二硼化钛电子结构的量子化学计算

采用离散变分Xα量子化学计算方法 ,研究了二硼化钛的化学键和价电子结构特征 ,并阐述了TiB2 陶瓷晶体结构、电子结构与其力学性能和电性能之间的关系。结果表明 :TiB2 晶体结构中包含了Ti2 与B-混合键、B-与B-间的σ键以及B-2 pπ电子构成的离域大π键 ;TiB2 晶体的导带和价带电子主要是由Ti3d和B2 p轨道的价电子构成 ,这些价电子通过离域大π键在电流的作用下可在TiB2 晶体中迁移。     

灰库气化设备选择

介绍了灰库气化设备的选择方法和气化设备的相关参数，该方法可作为灰库及其设备初步设计的基础。     

新型微电子材料—纳米碳管

纳米碳管是一种新型准一维的功能纳米材料,其独特的分子结构和性能引起了人们极大的关注,简要介绍了纳米碳管的结构特征、制备和修饰方法、电学性能以及最新应用和发展前景。     

基于SHS技术制备铸造钢基TiC-Fe梯度复合涂层及其界面结构

基于自蔓延高温合成(SHS)技术,在碳钢的铸造过程中,同步合成了厚10 mm的TiC-Fe金属陶瓷复合涂层。采用X射线衍射(XRD)确定了合成涂层的相组成,并分别用光学显微镜(OM),扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)分析了涂层的显微组织及其与钢基体的界面结构。实验结果表明,合成的涂层除表面2 mm的区域外,其它部分均具有较致密的结构。而且,涂层中原位合成的TiC颗粒的数量和尺寸均沿涂层的厚度方向逐渐递减,直至与钢基体实现梯度复合。初步认为,浇铸的钢液向Ti-C-Fe预制块中的渗透以及预制块中Fe粉的熔化对上述梯度复合涂层的形成起到了积极的作用。     

Zr-B体系自蔓延高温合成ZrB2陶瓷粉末

采用自蔓延高温合成(self-propagating high-temperature synthesis,SHS)技术制备了ZrB2陶瓷粉末,研究了Zr-B体系中Zr粉粒度对SHS反应的影响规律。采用XRD分析粉末的相组成,用SEM观察粉末的显微结构。研究结果表明：Zr粉粒度各为150,50,38μm的体系SHS产物均为单相的ZrB2粉末,粒度为50μm的Zr粉体系SHS产物中ZrB2含量为98．95％;38μm和50μmZr粉体系燃烧速率分别为最大和最小;150μm和50μmZr粉体系燃烧温度分别是最高和最低。SEM分析表明：SHS产物颗粒基本上为圆形或椭圆形的晶粒,颗粒尺寸也比较均匀,粒径大约在1～5μm左右。     

TiB2基金属陶瓷的显微结构与力学性能

以Fe-Ni-Ti-Al 为助烧剂, 用热压的方法制备了TiB2 基金属陶瓷。研究了烧结温度、烧结时间、助烧剂对材料显微结构和力学性能的影响, 初步分析了TiB2 基金属陶瓷的增韧机理。结果表明, 随着烧结温度的提高, 材料弯曲强度降低, 洛氏硬度升高;随着烧结时间延长, 弯曲强度出现峰值。SEM、EDS 观察表明, 助烧剂中的Ti 避免了Fe₂B、Ni₂₃B₆ 等脆性相的生成, Al 有除氧的作用。裂纹偏转和裂纹桥联是TiB2 金属陶瓷重要的增韧方式。     

基于自蔓延高温合成技术制备TiB_2-TiC复相陶瓷

采用由自蔓延高温还原合成法制取的TiB2和TiC陶瓷粉料,在不同组成和不同烧结温度下热压制取TiB2-TiC复相陶瓷材料,研究了其力学性能和微观结构特征。结果表明：随着TiB2含量增加,TiB2-TiC复相陶瓷材料的相对密度、硬度和抗弯强度呈现光增后减趋势,当TiB2含量为50％时,材料的力学性能最佳。随着烧结温度提高,复相材料的性能呈现先快后缓趋势增加。