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软刻蚀技术是基于传统光刻蚀技术提出的一系列技术,包括微模塑、转移微模塑和毛细微模塑等,其共同特点是利用弹性模作为微结构转移元件,复制其他方法制备的原始模板的微结构,再用此弹性模进行微结构的成形。因其成本低廉、操作过程简单,为陶瓷微器件的制备提供了一种先进的净成形加工技术。其工艺步骤主要包括:弹性模的制备、浆料或陶瓷预聚体的制备、注模、干燥(交联固化)、脱模和烧结。本文按照制备工艺综述了软刻蚀技术成形陶瓷微器件的研究进展,着重讨论了影响微成形的关键因素,并对将来的研究方向进行了展望。 相似文献
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以配料比为15%(Ti+C)-65%Fe-20%Cu (质量分数)(Ti:C化学计量比为1:1)的Fe-Cu-Ti-C体系为研究对象,研究该体系在不同温度下的燃烧合成过程。Fe-Cu-TiC复合材料在759 ℃的点火温度下完成电场辅助燃烧合成,该电场辅助由Gleeble-3500D热模拟机提供。Fe-Cu-Ti-C体系燃烧合成的四步模型被提出,描述了Fe-Cu-TiC复合材料的在电场作用下的燃烧合成过程。它包括 (I) 预热阶段、(II)固相扩散阶段、(III) 燃烧合成阶段、(IV) 后续阶段。从阶段I到阶段II,反应物原子的固相扩散随着温度的增加而增加。从阶段II到阶段III,C原子扩散到Ti原子,直至紧密的与其接触。在III的初始阶段,Ti开始和C在界面处发生反应:Ti(s) + C(s) =TiC(s),并且Ti粒子周围形成一层很薄的固相产物TiC层。在III的后续阶段,C原子穿过固相产物TiC层,扩散到Ti粒子中,继续发生化学反应,直到TiC粒子析出。在第IV阶段,TiC颗粒逐渐的形核和长大,在SEM中可以看出TiC是球形颗粒。 相似文献
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采用溶剂脱脂和热脱脂相结合的方法,研究了超细316L不锈钢粉末注射成形坯的脱脂工艺。注重考察了升温速度和保温时间对不锈钢注射坯的热脱脂工艺的影响。研究表明注射成形坯经正己烷溶剂脱脂后,石蜡组元全部被脱除。其它组元在后续的热脱脂中被去除,确定了优化的升温速度和保温时间,试样没有出现缺陷,并缩短了脱脂周期,该周期大约为10小时。 相似文献
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以Nb,Si粉末为原料,采用放电等离子烧结(SPS)技术制备了二元Nb-Si超高温材料,研究了烧结温度、保温时间、加热速率和冷却速率等工艺参数对材料物相组成、微观组织和室温力学性能的影响。结果表明:烧结温度在1300℃以上时,材料主要由Nbss(铌基固溶体)和α-Nb5Si3两相组成,材料的致密度和室温力学性能随着烧结温度的升高而不断提高,在1600℃制备的材料力学性能最好;在1600℃时,随着保温时间的延长,材料的物相组成和微观组织基本没有变化,而其力学性能有小幅度提高;较慢的加热速率和烧结完成后较快的冷却速率均有利于提高材料的室温力学性能。应用优化后的SPS工艺,制备出了室温综合力学性能优异的Nb-Si超高温材料。 相似文献
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MN+1AXN相是一类三元层状化合物,其特殊的价键结构和晶体结构使其同时具备了金属和陶瓷的优异性能.然而其摩擦学性能受多种因素影响,例如滑动速率、载荷、温度、偶件种类等.常温较低滑动速率下,其摩擦学性能较差,较高的摩擦系数和磨损率源于多晶态MN+1AXN中MN+1AXN晶粒的断裂和脱落,并且多数情况下伴随着材料的转移与粘附.而在较高的滑动速率或者较高的温度下,MN+1AXN也能表现出较优异的摩擦学特性,这主要是因为摩擦过程中其表面生成了光滑致密的氧化物润滑薄膜.这层氧化物薄膜起到了减摩抗磨作用.综述了目前MN+1AXN相及其复合材料摩擦学方面的研究,提出了使MN+1AXN相在宽温度范围具有优异摩擦磨损性能的方法. 相似文献
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以纯金属元素粉末为原料,采用放电等离子烧结工艺制备了MoNbTaW难熔高熵合金,研究了烧结温度和保温时间等工艺参数对MoNbTaW难熔高熵合金的物相、晶体结构、烧结行为和力学性能的影响。结果表明,在烧结温度1800℃和保温5min即可形成BCC单相高熵合金;烧结温度是影响MoNbTaW难熔高熵合金致密度、晶粒尺寸和力学性能的主要因素;随着烧结温度的升高,合金的晶粒尺寸增大,致密度、硬度和和屈服强度均增高;烧结温度为2000℃时合金的致密度可达99.8%,化学成分无偏析,屈服强度为1314±14MPa,断裂韧性为(5~6)MPa.m1/2,其断裂模式为解理断裂。 相似文献
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采用粉末冶金工艺,制备了3种不同石墨含量的Fe-Mo-石墨自润滑材料,测定了3种材料的密度、硬度和抗压强度,并对材料的组织和不同摩擦速率下的摩擦学性能进行分析和研究,最后采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对磨痕表面形貌和成分进行表征。结果表明,复合材料中石墨添加质量分数为1.0%时,材料组织以铁素体为主相,此时的摩擦系数较为稳定,磨损率随摩擦速率的提高而增大,磨损机制主要为粘着磨损;石墨添加质量分数高于1.0%时,材料组织以珠光体为主相,摩擦系数随摩擦速率提高而增大,但磨损率随之减小,且摩擦速率高于0.5m/s时,磨损率量级为10~(-8)cm~3/N·m,属于轻微磨损。材料中珠光体、Fe_2MoC的生成,以及摩擦过程中生成的Fe_2O_3、Fe_3O_4是Fe-Mo-石墨材料在高的摩擦速率下具有优良耐磨性的主要原因。 相似文献
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一般而言 ,金属 陶瓷摩擦副受其界面作用 (如化学反应、粘着、润湿 )的影响而表现出高的摩擦系数和磨损率 ;在较高速度下由陶瓷引起的二体或三体磨粒磨损也会对磨损有一定的贡献。因此 ,合理地控制金属 陶瓷摩擦界面作用的强度有利于改善其摩擦学性能 ,其中在金属中加入活性元素S是一种有效的手段[1] 。镍基合金和Si3 N4陶瓷由于其优异的高温性能 ,已成为经常选用的摩擦副材料。因此 ,本文选择Ni Cr合金 Si3 N4为摩擦副 ,考察S的加入对Ni Cr合金 Si3 N4摩擦副的摩擦学的影响 ,并运用扫描电镜对磨损表面的形貌进行了… 相似文献
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采用离心辅助微模塑方法,制备了Fe-Ni合金微流道。着重考察了分散剂含量和pH值对浆料分散性的影响,结果表明当分散剂含量为1.5wt%和pH=4时,Fe-Ni乙醇基浆料的分散性最好。用聚二甲基硅氧烷(PDMS)复制带有微结构的原始硅模板,在PDMS弹性模上采用离心注模方法进行浆料的微成形。最终制备出微结构完整、表面无裂纹、致密的Fe-Ni合金微流道,其最大线性收缩率为12.7%,致密度为97.3%,说明离心辅助微模塑法是一种可行的微器件制备方法。 相似文献