(Ti,M)C复式碳化物制备方法的研究进展

对当前(Ti,M)C碳化物的制备方法进行了综述,详细介绍了不同制备方法的制备过程及原理,对不同制备方法的优缺点进行了论述。碳热还原法是目前广泛使用的一种方法,能够制备复杂成分的(Ti,M)C,但该方法耗能大、工艺流程复杂;预合金化法能够制备某些特定成分的碳化物,但其使用范围受限;自蔓延高温合成法可以制备多种成分的(Ti,M)C,但大部分情况下需要预热且存在反应不完全的情况。目前没有一种制备方法同时具有高效、工艺流程简单、适用性强且产物纯度高等优点,对现有制备方法进行改进以满足工业化应用是(Ti,M)C复式碳化物的研究发展方向。     

Ti_(1-x)W_xC(x=0～1.00)固溶体型碳化物弹性性质的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算了Ti1-xWxC(x=0,0.10,0.20,0.30,0.40,0.50,0.75,1.00)8种碳化物的晶格常数、弹性性质和电子态密度,计算结果与报道的实验数据相一致。分析发现Ti1-xWxC的晶胞参数随W含量增加呈线性减小;Ti0.60W0.40C具有最大剪切模量237.46 GPa,Ti0.50W0.50C具有最小G/B值0.59,其韧性最佳;分析电子态密度得知该系列化合物除WC外均有明显的pd轨道杂化作用,从而导致其力学性能发生变化。     

进一步提高烧结机篦条抗氧化性能的研究

针对烧结机篦条的失效形式,对烧结机常用Cr25Ni篦条成分进行改进,研究了高铬铸铁篦条的抗氧化性能,以提高篦条使用寿命.结果表明,高铬铸铁篦条中C含量从2.2%降低到1.2%～1.3%,可使高铬铸铁抗氧化性能提高,同时加入适量RE后,其抗氧化性能进一步提高.     

Ti_(1-x)V_xC(x=0~1)材料弹性性质的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算了Ti_(1-x)V_xC(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.75,1)8种碳化钒钛的晶格常数、弹性常数、弹性模量和电子态密度,计算结果与已报道试验结果很好符合。Ti_(1-x(V_xC(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.75,1)的晶胞参数随钒含量的增大而减小,在x=0.5时,化合物具有最优的综合力学性能,体模量282.41 GPa、剪切模量229.01 GPa和剪切模量G/体模量B(G/B)比值0.68。分析电子态密度得知该系列化合物均具有良好的导电性,pd轨道杂化作用明显(除VC外),从而导致了其力学性能的变化。     

热冲压成形模具冷却系统的设计研究

为解决超高强度钢热冲压成形件各部位强度不均现象,利用Deform软件对不同冷却条件下保压冷却阶段中的热量传递过程进行模拟分析。结果表明:通冷却水后,热成形保压阶段的模具表面温度迅速下降50.0~100.0℃;通过优化冷却水道结构布置、冷却水道数量及直径、冷却水流速度,凸模和凹模圆角处温度分别下降了14.5℃和26.0℃;将模具冷却系统优化设计方案应用到A柱加强件的热成形模具中,最终获得均匀马氏体组织,有利于获得力学性能一致的零件。     

钠离子电池正极材料磷酸钒钠的研究进展

磷酸钒钠储量丰富,成本低,对环境友好,具有钠快离子导体十分稳定的结构,离子导电性好,比能量高,热稳定性好,安全性高,被认为是最具潜力的钠离子电池正极材料,但自身电子电导率低,在实际应用中受到限制。从制备方法和改性方面介绍了近年来Na_3V_2(PO_4)_3的研究进展,并对其前景进行了展望。     

大规格爆炸钛/钢复合板力学性能及界面的研究

分别以3 mm×3 m×7 m的TA2板和9 mm×3.2 m×7.2 m的Q235钢板作为覆板和基板,使用四种不同成分的炸药制备了大规格TA2/Q235钛/钢爆炸复合板,并对复合板的剪切强度以及界面组织进行了研究。结果表明,炸药的爆速、猛度和做功能力随乳化炸药含量的增多而增大。经UT检测,使用4#炸药爆炸制备的钛/钢复合板结合率接近100%;平均剪切强度最高为278 MPa。爆炸钛/钢复合板都存在一定厚度的界面层,炸药做功能力越强,界面层厚度越薄。该试验所制备的钛/钢复合板界面层厚度最薄仅为1.1μm。爆炸钛/钢复合板界面层的形成是Ti和Fe元素互扩散的结果。扩散过程中,在高温的作用下,界面层中容易形成β-Ti、TiFe和TiFe2金属间化合物。     

Ni添加对Mg17Al12合金吸放氢性能的影响

通过PCT测试及XRD分析研究了添加10%(质量分数,下同)Ni并球磨对Mg17Al12合金吸放氢性能及结构的影响.10%Ni的添加改善了Mg17Al12合金的吸放氢性能.合金在423 K下即可快速吸氢,在523 K下表现最优的吸放氢性能并具有优异的动力学性能,在15 min内吸氢量可以达到2.93%(质量分数,下同),饱和吸氢量达到4.20%.合金在523 K下放氢平台压达到0.3 MPa,放氢量为3.45%.合金氢化物的生成焓和生成熵分别为-68.37 kJ·mol-1H2、-121.42 J.(mol-1·K-1).在Mg17Al12合金添加10%Ni球磨1 h后,主相仍然为Mg17Al12相并有少量的Al-Ni金属间化合物相,吸氢饱和后合金的相组成为MgH2、Al以及Al-Ni金属间化合物,放氢后主相为Mg17Al12相,表明Mg17Al12相在吸放氢过程中的相变是可逆的.     

TiC基电接触材料的电学性能研究

采用粉末冶金法在1600℃和真空条件下制备TiC-Co和Ti-Co-C系列电触头材料,并研究了其电学性能。结果表明:两类系列触头材料在烧结前后物相没有发生变化,钴含量从15%增加到25%时,TiC-Co系列电触头材料的电阻率从6.03×10-4Ω·cm降低到1.39×10-4Ω·cm,其中钴含量为20%和25%的材料电阻率变化并不明显。随碳含量增加,电阻率先降低后升高。