金属陶瓷
- Ti(C,N)基金属陶瓷复合材料热压烧结制备与性能研究
C，N））基金属陶瓷复合材料。利用场发射扫描电镜（SEM）对试样的断口与表面形貌分别进行了观察，对力学性能进行了测试并研究了其抗氧化性能。研究结果表明：试样断口的微观结构形貌组织致密度高，气孔的数量少，晶界分明且晶粒尺寸细小，裂纹的断裂路线走向清晰，凹凸起伏，同时存在穿晶断裂和沿晶断裂方式。力学性能分别为：弯曲强度1255 MPa，断裂韧性8.3 MPa·m1/2，维氏硬度11.9 GPa，相对密度98.7%。在设定的温度条件下氧化2 h后，在750 ℃时
佛山陶瓷 2023年8期2023-09-01
- 高温环境下超声深滚静压力对金属陶瓷涂层微观组织结构的影响*
41000)金属陶瓷涂层作为一种复合涂层，因其结合了陶瓷的耐磨损性能和金属优异的力学性能，近些年来被广泛使用。其中以WC、Cr3-C2和TiB2等作为陶瓷颗粒，Ni、Co和Fe作为黏结剂的金属陶瓷涂层，引起了广泛的关注和研究[1-3]。而以Ni为金属相、WC为陶瓷相的金属陶瓷涂层，因其具有较高的耐磨性而被广泛应用[4]。但是，金属陶瓷涂层在经过热喷涂处理后，由于硬质相陶瓷颗粒无法熔融，导致热喷涂金属陶瓷涂层组织表现为较大的片层状。这种片层状结构孔隙率较高、
润滑与密封 2023年2期2023-03-04
- Ti(C,N)基金属陶瓷腐蚀与磨损行为的研究进展
(C,N)基金属陶瓷是一种由陶瓷相和金属相组成的新型硬金属材料，其陶瓷相具有较高的硬度和优异的耐磨性，金属相则为材料提供了良好的韧性。在金属陶瓷成分设计过程中，通常加入一系列碳化物(Mo2C、WC、TaC、VC等)添加剂，通过构建芯-环结构来调控微观组织结构以及改善陶瓷相与金属相之间的润湿性。Ti(C,N)基金属陶瓷因为其高强度、高硬度和高耐磨性等特点，已被广泛应用于切削刀具和耐磨结构件领域。相对于传统的WC-Co硬质合金来说，Ti(C,N)基金属陶瓷在耐
材料保护 2022年10期2022-12-07
- 粉末球磨时间对Mo2NiB2金属陶瓷组织与性能的影响
言三元硼化物金属陶瓷具有硬度高、耐高温和耐腐蚀性能优异等优点，受到了广大学者关注[1]。TAGAKI等日本学者提出了硼化烧结法，即使用二元硼化物与金属发生反应生成三元硼化物，并通过该方法成功制备了Mo2FeB2、Mo2NiB2、WCoB等三元硼化物金属陶瓷[2-6]。与Mo2FeB2、WCoB相比，Mo2NiB2金属陶瓷耐腐蚀能力更强，耐磨性能更好，成本更低，因此在航天航空、海上船舶、模具等领域得到了广泛应用[7]。目前，大多数研究都仅关注添加晶粒抑制剂和
机械工程材料 2022年11期2022-11-23
- Ni-Mo黏结剂含量对放电等离子烧结TiC0.7N0.3基金属陶瓷力学性能的影响
(C,N)基金属陶瓷是以Ti(C,N)化合物为主要硬质组分，另外还会添加一些难熔金属碳化物或者氮化物，并以镍、钼、钴等为黏结剂，有时也会用钴部分取代镍的一种复合金属陶瓷材料[1]。Ti(C,N)基金属陶瓷具有较高的硬度以及良好的化学稳定性，经常用来制作金属切削刀具[2]。与已经发展比较成熟的硬质合金刀具相比，Ti(C,N)基金属陶瓷刀具在加工钢铁零件时，零件表面粗糙度更低，且由于其优良的耐磨性和可靠性，特别适合近净成形和薄壁零件加工[3]。但是，由于Ti(
机械工程材料 2022年8期2022-08-29
- Al-Al2O3 金属陶瓷的抗热震性研究
2）1 前言金属陶瓷是由陶瓷相和金属相组成的复合材料，按照美国陶瓷学会的定义，其中陶瓷相和金属相的体积分数均在15%-85%之间。金属陶瓷材料既具有陶瓷材料的高强度、高硬度、化学性能稳定、耐高温等特点，同时还具有金属材料的高韧性的特点。因此金属陶瓷在生产生活中有广泛的应用，众多学者对其进行了大量研究。因为金属陶瓷材料大都是在高温下应用的，因此研究金属陶瓷材料的抗热震性显得尤为必要。抗热震性是指材料对温度骤变的承受能力，亦是指材料承受急冷急热的热冲击能力。陶
佛山陶瓷 2022年12期2022-04-01
- Cr含量对Mo2FeB2基金属陶瓷组织和性能的影响*
物为硬质相的金属陶瓷［5-8］。这些三元硼化物基金属陶瓷由于具备较好的机械性能已成功应用于工业领域，特别是Mo2FeB2基金属陶瓷具有较好的力学性能、耐磨损性能和耐腐蚀性能而引起人们广泛关注［9-10］。在Mo2FeB2基金属陶瓷研究中，Cr元素是常见的改性合金元素之一，有报道指出，Cr固溶于 Mo2FeB2相中，从而相应降低硬质相颗粒的各向异性生长，提高Mo2FeB2基金属陶瓷的力学性能［11-13］。有关Cr含量对Mo2FeB2基金属陶瓷腐蚀性能的影响
合成材料老化与应用 2022年1期2022-02-26
- WC含量对TiB2基金属陶瓷微观组织与力学性能的影响
对TiB2基金属陶瓷微观组织与力学性能的影响王帅1，汪建英1，娄嘉2，汪炯1，张翔1，杨海林1(1. 中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083；2. 湘潭大学 材料科学与工程学院，湘潭 411105)采用粉末冶金法制备(WC)为0～20%的TiB2-WC-0.8Cr3C2-20(Co/Ni) (质量分数，%)金属陶瓷，研究WC含量对TiB2基金属陶瓷微观组织与力学性能的影响。结果表明，随WC含量增加，TiB2在黏结相中的溶解度降低，TiB2/黏
粉末冶金材料科学与工程 2021年4期2021-09-07
- 船舶维修与再制造用Mo2NiB2基金属陶瓷及涂层的制备和研究现状
，三元硼化物金属陶瓷材料由于具有高硬度，良好的耐磨、耐蚀与高温稳定等性能而得到广泛研究[1]。三元硼化物是一种间隙相化合物，既存在硼原子之间形成的复杂共价键，又存在硼与金属原子形成的离子键，兼具有硼化物与金属材料的优良性能[2-3]。三元硼化物金属陶瓷的热膨胀系数与工业用钢相近，其与工业用钢之间能够形成强度较高的冶金结合[4]，因此是船舶维修与再制造的优良材料。早在20世纪80年代，美国和日本等少数国家便开始对三元硼化物金属陶瓷的性能进行研究。20世纪90
机械工程材料 2021年5期2021-06-08
- 烧结保温时间对40Mo⁃ZrO2和40Mo⁃8YSZ金属陶瓷导电性能的影响①
00072）金属陶瓷兼有金属和陶瓷的优点，越来越受到广泛重视［1－2］。Mo-ZrO2金属陶瓷具有较好的化学稳定性、优异的高温力学性能和高温导电和导热性能，在高温电极材料和耐火材料等领域广泛应用［3－5］。目前针对Mo-ZrO2金属陶瓷主要研究其力学性能及其高温耐腐蚀性能，对其高温导电性能的研究较少。目前主要采用粉末冶金法制备Mo-ZrO2金属陶瓷，烧结温度一般高于1 600℃［6－7］。本课题组前期通过粉末冶金方法制备了Mo-ZrO2金属陶瓷电极材料，采
矿冶工程 2021年2期2021-05-16
- WC与Mo2C的添加对Ti（C,N）基金属陶瓷显微组织和耐腐蚀性能的影响
（C,N）基金属陶瓷显微组织和耐腐蚀性能的影响李傲奇1，许里伟1，吝楠1，贺跃辉2（1. 湖南大学 材料科学与工程学院，长沙 410082；2. 中南大学 粉末冶金研究院国家重点实验室，长沙 410083）研究Ti(C,N)-WC-Mo2C-Ni-Co金属陶瓷的成分、显微组织和耐腐蚀性能之间的关系，以期提高金属陶瓷材料的耐腐蚀性能。采用粉末冶金方法在金属陶瓷中添加不同比例的WC与Mo2C，并对金属陶瓷显微组织、力学性能及在酸性和碱性溶液中的腐蚀行为进行系统
精密成形工程 2021年2期2021-03-29
- AlN含量对Ti(C,N)基金属陶瓷组织和性能的影响
(C,N)基金属陶瓷具有较高的红硬性、耐磨性,与金属间较低的摩擦因数以及较好的化学稳定性等优点，广泛应用于刀具及热成型模具中[1-2]。随着各种极端的切削工艺，如干式切削、高速切削及微润滑切削的发展，刀具的服役环境越来越恶劣，这对刀具的综合性能提出了更高的要求，高温化学稳定性即高温抗氧化性是其中之一[3-6]。研究表明，在陶瓷基体中添加少量碳化物可以提高Ti(C,N)基金属陶瓷的力学性能，如添加WC可以提高烧结性能，添加TaC和NbC可以提高抗热应力性能，
机械工程材料 2021年3期2021-03-22
- 放电等离子烧结无黏结相Ti(C,N)基金属陶瓷的组织与性能
(C,N)基金属陶瓷的组织与性能卢赛君，康希越，张鹛媚，贺跃辉(中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)以Ti(C,N)粉末为原料，采用放电等离子烧结法制备无黏结相Ti(C,N)金属陶瓷，对材料的显微组织、力学性能和摩擦磨损性能进行分析和测试。研究烧结温度、碳黑添加量(碳黑)和WC、Mo2C与TaC等碳化物的添加对无黏结相Ti(C,N)基金属陶瓷致密度和力学性能的影响；另外还将合金元素预固溶于Ti(C,N)粉末中合成(Ti,W, Mo,Ta)
粉末冶金材料科学与工程 2020年6期2021-01-13
- 金属陶瓷堆焊在中速磨煤机磨碗衬板和磨辊套上的应用
板表面堆焊了金属陶瓷相耐磨层，测定了耐磨层的成分、金相组织、硬度和耐磨性，并和常规焊丝堆焊耐磨层进行了对比。结果表明，金属陶瓷相堆焊耐磨层成分中Cr和C的含量更高，质量分数分别为29.8%和5.8%;堆焊耐磨层中含有强碳化物形成元素，析出的碳化物尺度更加细小;金属陶瓷相呈纤维状分布，垂直于工作面，体积分数高于常规焊丝堆焊耐磨层，达到64.7%;金属陶瓷相堆焊耐磨层的平均硬度为64.7 HRC，高于常规焊丝堆焊耐磨层;金属陶瓷相堆焊耐磨层的耐磨性高于常规焊丝
机械制造文摘·焊接分册 2021年5期2021-01-12
- 缓解Ti(C,N)基金属陶瓷/钢钎焊残余应力的研究现状
(C,N)基金属陶瓷是以Ti(C,N) (或者TiN和TiC)为基础Ni/Co 金属为粘结相，并且可以添加碳化物（Mo2C、WC、TaC、NbC、Cr3C2、VC 等）作为添加剂的新型金属陶瓷材料[1]。与传统的WC 基硬质合金相比，Ti(C,N)基金属陶瓷具有高硬度与红硬性、低比重、高耐磨耐蚀性等优异性能，以及明显的资源储量优势（全球Ti 储量是W 的近70 倍），因而Ti(C,N)基金属陶瓷被视为WC 基硬质合金在刀具、模具、耐磨耐蚀零件等领域的理想替
西华大学学报（自然科学版） 2021年1期2021-01-07
- 纳米SiC对Ti(C,N)基金属陶瓷微观组织与性能的影响
(C,N)基金属陶瓷微观组织与性能的影响龚涤凡1，李詠侠1,2，杨海林1，邹丹2，刘艳军2(1. 中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083；2. 湖南博云东方粉末冶金有限公司，长沙 410205)以Ti(C,N)，WC，Mo2C，TaC和Cr2C3等粉末为主要原料，Co和Ni作为粘结剂，添加0~11%(体积分数)的纳米SiC粉末作为增强相，制备Ti(C,N)基金属陶瓷，研究SiC含量对陶瓷材料显微组织、力学性能和高温抗氧化性能的影响。结果表明，
粉末冶金材料科学与工程 2020年4期2020-09-24
- 锌窑渣再利用以烧制铁基金属陶瓷及其展望
热材料等，自金属陶瓷问世以来，铁基金属陶瓷一直在一些特殊领域扮演着重要角色，铁基金属陶瓷同时具备金属铁和陶瓷的某些优点，在不失金属铁的高强度、高韧性的情况下，还表现出陶瓷的耐高温、耐摩擦、低密度等性能，成为这类领域个别构件制备的理想材料，具有十分广阔的发展前景[3]。1 锌窑渣及铁基金属陶瓷简介当前炼锌企业的炼锌方式主要为湿法炼锌，原始锌矿经湿法炼锌后产生浸出渣，浸出渣配加一定量焦粉后可作为回转窑挥发法提锌的原料来源，经回转窑挥发法提锌后产生锌窑渣；此外，
矿产综合利用 2020年4期2020-09-19
- 不同过程控制剂对TiC基金属陶瓷的影响
2)TiC基金属陶瓷是以TiC为硬质相，通过添加金属Ni、Mo和其它增强相形成芯-环结构的复合材料[1]，具有密度低、硬度高和耐磨性好等优良力学性能，相比于WC基硬质合金，因地壳中钛资源丰富，具有生产成本低的优势。我国金属陶瓷刀具的应用和占比落后于西方发达国家，主要依靠进口[2]。相比WC硬质合金，TiC基金属陶瓷材料的强韧性能仍然较低，制备具有较好综合性能的金属陶瓷，混合粉料的制备是超细硬质合金制备过程中的关键点[3]。中南大学周科朝团队发现，利用高能球
福建工程学院学报 2020年3期2020-06-29
- Ti(C0.7N0.3)对(Ti,W,Ta)C-Mo-Ni系金属陶瓷组织与性能的影响
Mo-Ni系金属陶瓷组织与性能的影响蔺绍江1，陈肖2，熊惟皓2(1. 湖北理工学院 机电工程学院，黄石 435000；2. 华中科技大学 材料成形与模具技术国家重点实验室，武汉 430074)以(Ti,W,Ta)C和Ti(C0.7N0.3)固溶体颗粒共同作为硬质相原料，采用粉末冶金工艺制备Ti(C,N)基金属陶瓷材料，研究Ti(C0.7N0.3)添加量对(Ti,W,Ta)C-Mo-Ni系金属陶瓷组织与性能的影响。结果表明，(Ti,W,Ta)C-Mo-Ni系
粉末冶金材料科学与工程 2020年1期2020-03-24
- 原料中C/N原子比对TiCN基金属陶瓷组织结构和性能的影响
对TiCN基金属陶瓷组织结构和性能的影响崔焱茗，张立，黄龙，刘涛，梁艳，吴厚平，熊湘君(中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)分别以Ti(C0.4,N0.6)，Ti(C0.5,N0.5)和Ti(C0.7,N0.3)等3种TiCN粉末为原料，制备TiCN-25WC-10TaC-2Mo2C- 7Ni-7Co金属陶瓷，研究TiCN原料中C/N原子比对TiCN基金属陶瓷组织结构、硬度、抗弯强度、韧性、磁学性能以及耐腐蚀性能的影响。结果表明，以Ti(
粉末冶金材料科学与工程 2020年1期2020-03-23
- Mo2NiB2基金属陶瓷制备技术及应用的研究进展
[1-3]。金属陶瓷材料综合了二者的优点，不仅具有高塑性和韧性，而且耐磨性能、耐腐蚀性能和耐高温性能也很突出，是一种应用广泛的工程材料，在海水泵轴承、空压机气缸衬垫、汽车车门热锻模等方面均有应用[4-6]。硼化物在工业应用中表现出耐磨、耐高温的特性，因此硼化物常用来生产阻燃材料、耐磨材料、绝缘材料等。其中，金属硼化物因具有独特的高硬度、高熔点、良好耐腐蚀性能等特点，而在各个领域都有着广泛的应用。二元硼化物中的化学键以共价键形式存在，原子轨道发生重叠[7]，
机械工程材料 2020年10期2020-02-20
- c-BN含量对(Ti,W)C/WC/Co金属陶瓷刀具材料力学性能的影响
)1 引 言金属陶瓷通常由硬质相TiC、Ti(C,N)或(Ti,W)C和一种或多种金属粘结相(Ni、Mo、Co)热压烧结制备而成，具有熔点高、硬度高、导热性好、化学性能稳定和耐磨性好等优点，广泛应用于金属切削刀具领域[1-2]。(Ti,W)C 以固溶体方式添加硬质颗粒可有效减少组织中的界面，降低界面能，从而降低由于界面多而造成的残余应力，具有更强的阻碍裂纹扩展的能力，因此(Ti,W)C基金属陶瓷材料的断裂韧性较好。Yang等[3]研究了球磨时间对(Ti,W
人工晶体学报 2019年12期2020-01-13
- Mo对Ti(C,N)金属陶瓷组织结构和力学性能影响*
18100)金属陶瓷的正常组织是由陶瓷硬质相和金属粘结相组成的两相组织，陶瓷晶粒埋置在金属相的基体内[1]。典型的金属陶瓷的硬质相存在着一种芯/壳结构，芯部的成分是没有完全熔解的Ti(C,N)颗粒，壳的形成是通过溶解-再析出机制新形成的复杂的碳氮化物固溶体[2]。有些金属陶瓷的芯相还可以分为内壳层和外壳层两个部分，其中内壳层是在固相烧结时形成的，富含Mo,W等重元素，而外壳层是在液相烧结时形成的，其Mo，W等重元素含量介于芯部和内壳层之间[3～5]。在Ti
陶瓷 2019年12期2019-12-06
- 便携式金属陶瓷涂层磨削及快速抛光装置设计
，传统工厂的金属陶瓷磨削基本使用大型金刚石砂轮自动化设备，功能齐全，但另一方面加工过程不便，且成本极高，不可便携式使用，使用场合严重受限。而纯手工加工费时费力，而且很难把握精度标准，不适用于个人、小作坊、实验室和其他小型企业。所以本文提出一种便携式金属陶瓷涂层磨削及快速抛光装置设计，以方便小批量小尺寸金属样品磨削。关键词：金属陶瓷 涂层磨削 快速抛光中图分类号：TG580.2 文献标识码：A
科技创新导报 2019年12期2019-10-19
- Ti(CxN1-x)基金属陶瓷刀具材料的应用研发
。研究表明，金属陶瓷材料非常适合高端精密切削加工和近净成形加工，其应用范围正在不断扩大[8-10]。作为一种可部分替代硬质合金的刀具材料[11, 12]，金属陶瓷材料正受到越来越多的关注，成为近年来研究的热点[13-16]。由于我国开展金属陶瓷刀具方面的研究与开发较晚，发展较为缓慢，产品质量水准及质量稳定性与国外产品差距较大，难以与国外同类产品相竞争。国家在《中长期科学和技术发展规划纲要(2006～2020)》中明确列出了高强超硬低成本碳氮化钛基金属陶瓷材
中国材料进展 2019年8期2019-09-17
- W对Mo2NiB2金属陶瓷微观结构和性能的影响
类合金材料，金属陶瓷由于其微观组织含有一定体积分数的陶瓷相和金属粘结相，使其同时表现出金属和陶瓷的双重性能[1-2]。像金属材料一样，具有良好的导热和导电性能，较好的断裂韧性，可进行切削加工；同时，又像陶瓷材料一样，具有高熔点、高强度、高硬度、高模量的特点。目前，研究较多的三元硼化物金属陶瓷材料广泛应用在耐磨损、抗氧化、防腐蚀等诸多领域，但是由于硼化物在烧结时，烧结性能较差，易与粘结相金属反应形成脆性第三相[3-5]。为了克服上述问题，国内外做了大量的研究
人工晶体学报 2019年6期2019-07-18
- 无金属粘结相TiCN基金属陶瓷在NaOH溶液中的电化学腐蚀行为
相TiCN基金属陶瓷在NaOH溶液中的电化学腐蚀行为肖桥平，张立，罗国凯，崔焱茗，吴厚平，黄龙(中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)采用放电等离子烧结技术制备TiC0.4N0.6，TiC0.7N0.3，TiC0.7N0.3-29WC-12TaC和TiC0.7N0.3-29WC-12TaC- 2Mo2C等4种无金属粘结相金属陶瓷，材料的相对密度≥98.5%；扫描电镜观察结果表明，TiC0.4N0.6金属陶瓷的晶粒较其它3种的晶粒明显粗大。采
粉末冶金材料科学与工程 2019年2期2019-05-08
- Ni-ZrO2金属陶瓷导电性能及力学性能的研究
00072)金属陶瓷是由金属或合金与陶瓷相所组成的复合材料，因此金属陶瓷兼具金属(良好的可塑性和导电性等)和陶瓷材料(高强度、抗腐蚀、抗氧化等)的优良特性[1]。在绝缘性的陶瓷基体(ZrO2、Al2O3等)中添加导电性能优异的金属(Mo、Ni、Fe等)可以有效改善材料的导电性能[2-4]。金属陶瓷的导电性能主要取决于所添加的导电相的电导率、含量及其分布等，其关系可以用连续有效介质理论[5]、离散介质模型[6]和电导率渗流模型[7]等理论模型来描述。其中Mc
上海金属 2019年1期2019-01-30
- 中高温太阳光谱选择性吸收涂层专利技术进展
；干涉吸收；金属陶瓷中图分类号：T-18 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）02-0028-02Abstract： The trough solar thermal power generation technology is the most mature and commercial solar thermal power generation mode at present， while the selective absorp
科技创新与应用 2019年2期2019-01-28
- 一种镍基合金作粘结相的Mo2NiB2基金属陶瓷及其制备方法
2NiB2基金属陶瓷，由如下原料制备得到：MoB粉、NiB粉、Mo粉、B粉和Ni粉中的多种按照3.5～7重量份的B元素、31.5～65重量份的Mo元素和28～65重量份的Ni元素进行的配料，并在配料中加入适量葡萄糖，粘结剂和分散介质。还公开了该Mo2NiB2基金属陶瓷的制备方法，包括将MoB粉、NiB粉、Mo粉、B粉和Ni粉中的多种与葡萄糖、粘结剂和分散介质混合均匀得到浆料，喷雾干燥造粒，然后粉末在氢气气氛中于900～1100℃处理，再将粉末装入加工好的包
中国钼业 2019年1期2019-01-18
- 碳添加量对TiC基金属陶瓷组织与性能的影响
量对TiC基金属陶瓷组织与性能的影响姚松松，成会朝，范景莲，刘涛(中南大学 粉末冶金研究院，长沙 410083)以TiC粉、Mo粉、WC粉和Ni粉为原料，分别添加0，1%，2%和3%(质量分数)的C粉，制备TiC-WC-Ni-Mo金属陶瓷，研究碳添加量对TiC基金属陶瓷组织与性能的影响。结果表明，TiC基金属陶瓷为典型的由金属粘结相和陶瓷相组成的黑芯灰壳结构，芯部的主要成分为TiC，壳相由Ti、W、Mo等元素组成。随碳添加量增加，金属陶瓷的晶粒度变小，但孔
粉末冶金材料科学与工程 2018年6期2019-01-05
- 多层复合钎料钎焊Ti(C,N)基金属陶瓷与45钢接头的组织
(C,N)基金属陶瓷是在TiC基金属陶瓷的基础上发展起来的，因具有良好的高温强度、硬度、耐磨性、红硬性、化学稳定性以及耐腐蚀性能[1-2]而广泛应用于模具、机械加工及制造等方面。但金属陶瓷的可加工性和耐冲击性差，在制造形状复杂以及需承受冲击载荷作用的工器具时，通常需要与钢等金属材料进行连接[3]。金属陶瓷与金属的连接方法有过渡液相连接、微波连接、自蔓延高温合成连接、钎焊、扩散焊等，其中，钎焊因具有操作工艺简单，所得接头强度高等优点而成为了金属陶瓷与金属连接
机械工程材料 2018年10期2018-10-19
- 硬质相含量对Ti(C,N)-304不锈钢金属陶瓷力学性能的影响
49,西安)金属陶瓷是由软而韧的金属与硬而脆的陶瓷组成的复合材料,它兼具金属良好的韧性、导电导热能力和陶瓷的高硬度、耐磨损、抗氧化、耐腐蚀的性能[1-2]。因此,金属陶瓷在机械加工、矿山开采、石油化工和航空航天等领域的耐磨零部件中得到了普遍的应用。目前,在工业领域应用最为广泛的是WC-Co硬质合金(金属陶瓷的一种),但是由于原材料大量使用了W和Co等稀有贵重金属,导致其价格昂贵并且成本连年上升。此外,WC-Co硬质合金在高温下力学性能下降快,其中的粘结相(
西安交通大学学报 2018年10期2018-10-15
- Ti(C,N)基金属陶瓷性能影响因素及发展趋势*
100)前言金属陶瓷是一种由陶瓷硬质相和金属或合金粘结相组成的材料，其中，陶瓷相的体积比占15%～85%，它们埋置在金属或合金粘结剂基体内[1]。与金属和陶瓷相比，金属陶瓷具有质量轻而机械强度高的突出优点，普通硬质合金的密度为12～15 g/cm3，而金属陶瓷的密度却只有6～7 g/cm3，甚至比钢还轻[2]。金属陶瓷还具有韧性好、热导率高等特点。高的热导率使服役时温度梯度减小，从而降低热应力，减少热裂纹的产生。所以用金属陶瓷制作的刀具寿命长，切削速度快，
陶瓷 2018年7期2018-07-30
- 烧结工艺对(Ti,Mo)(C,N)-Mo2C-10Ni 金属陶瓷微观组织与性能的影响
-10Ni 金属陶瓷微观组织与性能的影响李重典，王海霞，闵召宇，王雁洁，张勇(自贡硬质合金有限责任公司，自贡 643011)采用真空烧结和低压烧结两种工艺制备出(Ti,Mo)(C,N)-Mo2C-10.0Ni金属陶瓷材料。利用光学显微镜和扫描电镜对合金微观组织结构特征进行观察与分析，并对比两种不同工艺制备的金属陶瓷刀片的耐磨性能。实验结果表明：两种烧结工艺制备的金属陶瓷样品微观组织结构均存在典型的“核−壳”结构；真空烧结工艺制备出的金属陶瓷样品硬度高，Ni
粉末冶金材料科学与工程 2017年5期2017-11-30
- 粘结相含量和相组成对Mo2FeB2基金属陶瓷断裂韧性的影响
2FeB2基金属陶瓷断裂韧性的影响赵 迪1，余海洲1，李 阳1，孙彩红1，刘文俊1，郑 勇2(1. 三峡大学材料与化工学院，宜昌 443002；2. 南京航空航天大学材料科学与技术学院，南京210016)通过真空液相烧结工艺制备不同粘结相含量和相组成的Mo2FeB2基金属陶瓷，并用压痕法测量其断裂韧性，研究粘结相含量和相组成对Mo2FeB2基金属陶瓷断裂韧性的影响。结果表明：粘结相含量对Mo2FeB2基金属陶瓷的断裂韧性具有一定影响，当粘结相含量(质量分数
中国有色金属学报 2017年5期2017-10-13
- Nix(Ti0.6,W0.4)4C系η相的Ni含量对碳化合成(Ti0.6,W0.4)C-18Ni金属陶瓷组织与性能的影响
C-18Ni金属陶瓷组织与性能的影响文宇，熊慧文，李志友，黎泽豪(中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)先采用高能活化–预烧结法合成TiC基金属陶瓷(Ti0.6,W0.4)4C-Ni (为质量分数，%。=6，8，12，18)系η相粉末，然后再补碳烧结制备(Ti0.6,W0.4)C-18Ni金属陶瓷。分析不同Ni含量的η相粉末的形貌与物相组成，并进一步研究η相粉末的Ni含量对(Ti0.6,W0.4)C-18Ni金属陶瓷组织与力学性能的影响。结
粉末冶金材料科学与工程 2017年6期2017-02-02
- 绝缘-金属陶瓷及其与金属材料焊接匹配实验研究
9)绝缘-金属陶瓷及其与金属材料焊接匹配实验研究黄晓军戴晶怡李志平徐万里周京川易歆雨黄云(中国工程物理研究院电子工程研究所四川 绵阳621999)介绍了金属陶瓷制备及焊接应用工艺实验研究进展；分析了绝缘-金属陶瓷界面处的微观形貌与元素面分布，显示出两者在界面处呈过渡态紧密结合状态。通过焊接工艺及性能测试结果比对，认为钎焊相比氩弧焊更加适用于金属陶瓷的焊接工艺。金属陶瓷钎焊氩弧焊前言金属陶瓷是一种由金属或合金同一种或几种陶瓷相所组成的多相复合材料。金属陶瓷
陶瓷 2016年9期2016-10-11
- 不同的Cu含量对Ti（C, N）基金属陶瓷性能的影响
C, N）基金属陶瓷性能的影响同艳维1，李娜丽2，方民宪2（1.攀枝花学院 生物与化学工程学院，四川 攀枝花 617000；2.攀枝花学院 材料工程学院，四川 攀枝花 617000）采用粉末冶金的方法制备了不同Cu添加量的Ti（C, N）基金属陶瓷，研究了不同的Cu含量对Ti（C, N）基金属陶瓷的显微组织、抗弯强度、致密度和导电性能的影响。结果表明，在Ti（C, N）、TiC、Ni、Co和Mo含量不变的情况下，改变金属陶瓷中Cu含量，当Cu含量占5 g时
陶瓷学报 2016年4期2016-09-18
- Si3N4晶须对TiC0.7N0.3-WC-TaC-Mo-(Ni,Co)金属陶瓷组织和性能的影响研究
Ni,Co)金属陶瓷组织和性能的影响研究刘兵1，张茜1，姜山1，雷宇，涂铭旌2(1. 重庆文理学院 新材料技术研究院；重庆 402160； 2. 重庆市粉末冶金工程技术研究中心， 重庆 402160)摘要：采用粉末冶金工艺制备了含有不同亚微米级Si3N4晶须含量的Ti(C,N)基金属陶瓷材料。利用密度测试仪、抗弯强度测试仪、维氏硬度测试仪、X射线衍射分析仪和扫描电镜等仪器设备检测分析了材料的力学性能和组织结构，研究了亚微米级Si3N4晶须对Ti(C,N)基
功能材料 2016年3期2016-05-25
- 钴镍对TiVCN基金属陶瓷显微组织和力学性能的影响
TiVCN基金属陶瓷显微组织和力学性能的影响陈 敏，肖 玄，谭 斌，廖勇男（攀枝花学院材料工程学院，四川 攀枝花 617000）摘要：以TiC、VC、TiN为硬质相，添加金属Co、Ni、Mo制备了TiVCN基金属陶瓷。结合SEM＆EDS以及万能力学测试试验机研究了mCo/mNi对TiVCN基金属陶瓷显微组织和力学性能的影响。研究结果表明：TiVCN基金属陶瓷显微组织由黑芯区、灰色包覆区和白色粘结相区组成。随着mCo/mNi的增加，TiVCN基金属陶瓷的力学
陶瓷学报 2016年1期2016-04-19
- TaC含量对TiCN基金属陶瓷组织与性能的影响
对TiCN基金属陶瓷组织与性能的影响陈敏1，肖玄1，张雪峰2(1.攀枝花学院材料工程学院，攀枝花617000；2.攀枝花学院资源与环境工程学院，攀枝花617000)以TiC，TiN，WC，Mo，Co，Ni和TaC为原料制备TiCN基金属陶瓷，结合XRD，SEM&EDS和力学性能测试，研究TaC含量对TiCN基金属陶瓷物相组成、显微组织与力学性能的影响。结果表明：TiCN基金属陶瓷的硬质相为TiC0.7N0.3，MoC，TiWC2和TiTaCN。粘结相Co，
粉末冶金材料科学与工程 2016年2期2016-03-15
- Mo含量对(Ti,W,Ta)C-Ni系金属陶瓷组织与性能的影响
)C-Ni系金属陶瓷组织与性能的影响蔺绍江1，陈肖2，熊惟皓2(1. 湖北理工学院机电工程学院，黄石 435003；2. 华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室，武汉 430074)以(Ti,W,Ta)C固溶体粉末、金属Mo粉和Ni粉为原料，采用真空液相烧结法制备(Ti,W,Ta)C-Mo-1% Ni金属陶瓷(为质量分数，0~20%)，研究Mo含量对(Ti,W,Ta)C-Ni系金属陶瓷的显微组织、物相组成、致密度和力学性能的影响。结果表明，随Mo含量
粉末冶金材料科学与工程 2016年6期2016-03-08
- 热等静压技术在金属陶瓷复合材料制备中的应用
等静压技术在金属陶瓷复合材料制备中的应用顾嘉文，刘慧渊，范帮勇，王勇兵，徐伟，吴宗吉（宁夏银钛科技股份有限公司，银川 750001）本文阐述了热等静压技术制备金属陶瓷复合材料的两种不同工艺路线及各自的技术特点。同时，综述了热等静压技术在制备金属陶瓷复合材料中的应用及研究。金属陶瓷；复合材料；热等静压（HIP）；应用1 前言金属陶瓷复合材料 （Metal Matrix Composites,简称MMC）是由一种或多种陶瓷相和金属相或合金组成的多相复合材料，金
佛山陶瓷 2015年6期2015-12-23
- 高性能低成本无钴金属陶瓷制品及其产业化
能低成本无钴金属陶瓷制品及其产业化◎华中科技大学教授 熊惟皓“高性能低成本无钴金属陶瓷制品及其产业化”项目属于新材料领域。硬质合金是目前应用最广泛的硬质材料，主要用于制作工模具和耐磨零部件，但高温性能不理想，制约了其应用，且主要原料钨为稀缺战略资源，全球钨探明储量约为290万吨，面临资源枯竭，美、日、中等多国已颁布法规对钨进行战略储备或限量开采。因此，迫切需要研发高温性能优异、稀缺战略资源含量少的硬质材料，以促进制造业的发展，并实现钨资源的可持续利用。开发
中国科技产业 2015年10期2015-04-07
- TiMoC添加剂制备TiC金属陶瓷复合材料的研究
0）1 引言金属陶瓷具有高强度、耐磨性好、导热导电性能优良以及耐腐蚀等优点而被广泛用于机械、电子、化工、汽车等领域[1-6]。TiC是重要的金属陶瓷原料，由于TiC和金属粘结相的润湿性较差使得制备的TiC基金属陶瓷韧性偏低，从而限制了其大规模工业生产应用。N的引入能够改善TiC硬质相和金属陶瓷的润湿性，TiCN的研究成为钛基金属陶瓷领域的研究热点。Mo是TiCN基金属陶瓷必不可少的重要添加剂[7-12]。但是Mo一般以Mo粉或Mo2C的形式作为添加剂使用。
佛山陶瓷 2015年8期2015-03-19
- 球磨时间对Mo2FeB2基金属陶瓷组织和力学性能的影响
2FeB2基金属陶瓷组织和力学性能的影响陆旭锋，潘应君，张 恒，洪 波(武汉科技大学材料与冶金学院，湖北 武汉，430081)以Mo、FeB、Cr、Ni、Fe粉末以及少量的C粉为原料，采用行星球磨法对其球磨后烧结制备Mo2FeB2基金属陶瓷，利用扫描电镜观察球磨粉及其烧结试样的组织形貌，并测定烧结试样的孔隙度、硬度和抗弯强度，研究原料粉末球磨时间对Mo2FeB2基金属陶瓷组织和力学性能的影响。结果表明，随着球磨时间的增加，粉末粒度逐渐变小，Mo2FeB2基
武汉科技大学学报 2015年4期2015-03-18
- 钛精矿制备Fe-TiCN金属陶瓷的研究
e-TiCN金属陶瓷的研究陈敏1， 肖玄1， 汤爱涛2（1.攀枝花学院材料工程学院，四川 攀枝花617000；2.重庆大学材料科学与工程学院，重庆400044）以钛精矿和石墨通过碳热还原法制备的Fe-TiCN复合粉为原料，加入少量的镍、钼添加剂通过热压烧结制备Fe-TiCN金属陶瓷.结合XRD、SEM&EDS、化学分析以及力学性能检测等方法研究Fe-TiCN金属陶瓷成分和组织对其力学性能的影响.结果表明，Mo、Ni的添加对Fe-TiCN金属陶瓷组织有细化作
有色金属科学与工程 2015年5期2015-03-15
- 不锈钢和铝合金圆筒深拉容器的变薄拉深加工
用TiCN系金属陶瓷模具进行不锈钢和铝合金容器的变薄拉深加工，将变薄拉深加工性与使用工具钢模具、超硬合金模具的结果进行比较。连续进行变薄拉深加工，明确TiCN系金属陶瓷模具的有效性。变薄拉深加工使用的材料为厚0.6mm的奥氏体系不锈钢板SUS304、铁素体系不锈钢板SUS430、铝合金板A3003。介绍了上述3种试验材料抗拉试验的力学性能数据。分析了不锈钢容器的变薄拉深加工极限和容器的尺寸，以及铝合金容器变薄拉深加工和金属陶瓷模具的有效性等。研究得出以下结
汽车文摘 2014年12期2014-12-15
- Ti(C，N)基金属陶瓷刀具材料的性能影响因素
(C，N)基金属陶瓷材料是在20世纪70年代出现的新型工具材料［1］，它在高速切削条件下显示出很好的红硬性、耐磨性、耐热性和优异的抗月牙洼磨损能力.Ti(C，N)基金属陶瓷具有与普通陶瓷相近的硬度和耐热性，但抗弯强度及断裂韧性更高［2］.因此，Ti(C，N)基金属陶瓷是对钢材进行高速加工和半精加工较为理想的刀具材料.Ti(C，N)基金属陶瓷可制成微型可转位刀片，用于精镗孔、精孔加工及“以车代磨”等精加工和半精加工领域;其功能填补了传统WC-Co系硬质合金与
重庆文理学院学报（社会科学版） 2014年5期2014-09-21
- Ti(C，N)基金属陶瓷刀具材料的研究现状
家都非常重视金属陶瓷刀具的研发.金属陶瓷刀具的硬度比硬质合金刀具高，抗氧化性能好［2］，并且断裂韧性和抗弯强度比非金属陶瓷刀具高，更适合对淬火钢、高强度钢以及铸铁的加工［3］.Ti(C，N)基金属陶瓷作为新型的工具材料，其应用范围填补了WC基硬质合金和陶瓷刀具之间高速精加工和半精加工领域的空白，既适用于高速精加工，又适用于钢材等的半精加工和间断切削加工，且切削速度高，表面质量好，刀具寿命长［4－8］.因此，金属陶瓷刀具不仅可以大大提高生产效率，还可以解决高
重庆高教研究 2012年5期2012-08-15
- 金属陶瓷-锰钢复合材料的制备及磨损机理＊
50000)金属陶瓷-锰钢复合材料的制备及磨损机理＊张长涛1,2,谢敬佩1,2,卢洪波3,黄先波3,王文焱1,2,王爱琴1,2(1.河南科技大学材料科学与工程学院,河南 洛阳 471003;2.河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室,河南 洛阳 471003;3.郑州鼎盛工程技术有限公司,河南 郑州 450000)通过扫描电镜对金属陶瓷-锰钢复合材料的组织、结合情况和磨损形貌进行了研究,并探讨了复合材料的结合和磨损机理.实验结果表明:烧结金属陶瓷和锰钢
材料研究与应用 2011年1期2011-12-25
- 含Mo金属陶瓷微波吸收材料的制备与性能
09)含Mo金属陶瓷微波吸收材料的制备与性能俞 雨1,2，程继贵1,2，梁槟星1(1. 合肥工业大学 材料科学与工程学院，合肥 230009；2. 安徽省粉末冶金工程技术研究中心，合肥 230009)以Mo、AlN以及TiO2粉末为原料，添加适当的烧结助剂，制备出成形混合料，通过模压成形和烧结分别得到了不同Mo含量的Mo/AlN和Mo/TiO2金属陶瓷烧结体。采用X射线衍射仪、扫描电镜、万能材料试验机和矢量网络分析仪等对烧结体的相组成、显微组织、力学性能和
中国有色金属学报 2011年8期2011-11-30
- 碳纳米管添加量对Ti(C, N)基金属陶瓷组织和力学性能的影响
C, N)基金属陶瓷组织和力学性能的影响吕学鹏1, 郑 勇1,2, 吴 鹏1(1. 南京航空航天大学 材料科学与技术学院，南京 210016；2. 华中科技大学 材料成形与模具技术国家重点实验室，武汉 430074)采用真空烧结工艺制备了Ti(C, N)基金属陶瓷，通过XRD、TEM和SEM等手段研究碳纳米管(CNTs)对金属陶瓷组织和性能的影响。结果表明：与未加碳纳米管的基体组织相比，添加CNTs的金属陶瓷组织中具有“白芯−灰壳”结构的小颗粒大大增加，金
中国有色金属学报 2011年1期2011-09-28
- 金属陶瓷刀具材料研究进展
、硼化钛系和金属陶瓷等系列[3]。而其中的金属陶瓷基复合材料是上世纪三十年代逐渐发展起来的一种新型材料[4]。金属陶瓷是一种由金属或合金与一种或几种陶瓷相所组成的非均质复合材料，其中后者约占15%～85%（体积）[4-6]。金属陶瓷刀具的硬度比硬质合金刀具高，抗氧化性能好[7]，并且断裂韧性和抗弯强度比非金属陶瓷刀具高[4]，其更适合于对淬火钢、高强度钢以及铸铁的加工，因此有必要进行高性能金属陶瓷刀具材料的研究，促进其实际应用。金属陶瓷刀具不仅可以大大提高
陶瓷学报 2010年1期2010-02-06
- 金属陶瓷
为复合材料。金属陶瓷就是其中的一种。金属陶瓷是由金属或合金同陶瓷所组成的非均质的复合材料。金属或合金的热稳定性好，韧性好，但在高温下容易氧化和蠕变。陶瓷材料脆性大、热稳定性差，但具有耐高温、耐腐蚀、抗氧化等优点。金属陶瓷的应用范围很广。利用它的耐火性能和高温强度，可做燃气轮机、喷气发动机、原子能工业中的某些零件；利用它的硬度，可做切削和轴承材料；利用它的导电性能，可做发热体或电刷；利用它的磁性，可做变压器磁芯等。(摘自《日用科技常识手册》)
青年文摘·上半月 1985年7期1985-11-01