李亦韦
,
桑绍柏
,
李亚伟
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.02.002
为了提升高导热炭砖的抗侵蚀性,以人造石墨(≤0.075、≤1 mm)、Si粉(≤0.045 mm)、Al粉(≤0.075mm)、活性Al2 O3(2μm)为原料,酚醛树脂为结合剂,分别外加质量分数6％的TiO2、TiC微粉,经混料、成型,于1 200和1 400℃埋炭热处理后制备了高炉用炭砖试样,研究了TiO2 、TiC微粉对试样的物相变化、微孔结构、热导率及抗铁水侵蚀等性能的影响.结果表明:经1 400℃埋炭热处理后,外加6％(w)TiO2试样原位生成了Ti(C,N)和TiN,而引入的TiC较为稳定,在热处理过程中未与其他组分发生反应,且外加6％(w)TiO2试样在SiC晶须的密集区生成了Ti(C,N),与其他试样相比,SiC晶须的量较多,长径比较大;外加6％(w)TiO2试样的平均孔径低于100 nm,小于1μm孔的孔容积率达90％,室温热导率达53.43W·m-1· K-1;抗铁水侵蚀性试验显示,通过引入TiO2原位形成Ti(C,N)的炭砖试样,其抗铁水熔损性优于直接引入TiC的试样.
关键词:
高炉炭砖
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TiO2
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TiC
,
Ti(C,N)
,
原位反应
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孔结构
,
抗铁水侵蚀
张永忠
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金具涛
,
黄灿
,
石力开
材料热处理学报
通过激光熔覆不同比例TA15与Cr_3C_2的混和粉末,在TA15钛合金表面制备出原位钛基复合材料涂层,分析了涂层的组织、相组成、硬度及界面结合情况.研究表明,激光熔覆过程中,Cr3 C2颗粒溶解并与Ti发生反应,在涂层中形成弥散分布的TiC;随原始粉末中Cr_3C_2添加量的增加,涂层中TiC含量及涂层硬度增加,TiC有等轴颗粒状及枝晶两种形貌;涂层组织致密,与基体呈完全冶金结合,涂层内TiC与钛合金基体界面结合良好,经弯曲及热震试验后,涂层未出现剥落现象,表明涂层与基体具有很好的相容性.
关键词:
激光熔覆
,
原位反应
,
钛基复合材料涂层
,
硬度
,
界面
陈晓
,
傅高升
,
钱匡武
中国有色金属学报
通过真空感应炉中氩气保护,在ZM5熔体中加入Si获得原位反应自生Mg2Si/ZM5复合材料.采用金相显微镜、环境扫描电镜、拉伸实验等研究了Ca对该材料组织与性能的影响规律.结果表明:Ca的加入改变了Mg2Si/ZM5复合材料中Mg2Si相的形貌,使其从不规则的汉字状变成较细小的多角形,从而改善了材料的力学性能;当加入0.05%Ca(质量分数)时,复合材料的室温力学性能最好,屈服强度提高了10.4%,延伸率提高了52.4%;在200℃高温下,当含Ca0.05%～0.10%(质量分数)时其屈服强度和延伸率最好,分别提高了30.1%和92.3%.
关键词:
镁合金
,
金属基复合材料
,
力学性能
,
原位反应
,
Ca变质
张明瑜
,
黄东
,
苏哲安
,
黄启忠
,
李新涛
,
赵高文
功能材料
采用短纤维树脂模压＋液态聚合物浸渍/裂解＋原位反应的工艺制备了C/C-SiC复合材料,对其催化石墨化过程进行初步研究。首先分析＂炭硅反应＂工艺对石墨化度的影响,发现＂炭硅反应＂加强了硅对硼的活化作用,使炭材料的石墨化度从87.9%提高到97.3%;对制备样品的形貌分析及成分测试表明,石墨化过程伴随着＂炭硅反应＂,碳化硅在材料内部分布均匀;其次探讨了硼对石墨化的催化作用,C/C-SiC复合材料中硼酚醛树脂炭的质量分数从69.9%降低至46.3%时,石墨化度随之由91.6%降至70.4%;最后研究了硅对石墨化的影响,提出硅硼协同催化石墨化机理,当硅的添加量从0增至6.3%,石墨化度由78.1%提高至90.7%。
关键词:
C/C-SiC复合材料
,
石墨化
,
炭硅反应
,
原位反应
张忻
,
张久兴
,
路清梅
,
刘燕琴
中国有色金属学报
以Co,Sb和Fe粉为原料,采用放电等离子烧结(SPS)技术在300～600℃温度范周内研究原位反应合成富Co基Skutterudite化合物FexCo4-xSb12 (x=0～1.0)的合成条件,并对化合物的结构、微观形貌及热电性能进行研究.结果表明:在x=0～1.0范围内,300℃时开始生成少量的FexCo4～xSb12:在400～600℃范围内,FexCo4-xSb12相为主晶相,并伴有极少量Sb相;化合物的晶格常数随Fe含量的增加而线性增加;在600℃合成的FexCo4-xSb12化合物,当Fe含量小于0.3时,基本上以规则的颗粒和柱状晶生长,当Fe含量x大于0.3时,随着Fe含量的增加,颗粒和柱状晶减少,趋向于弯曲枝状晶生长;FexCo4-xSb12的电导率随着Fe置换量的增加而增加,Seebeck系数和功率因子的极值随着Fe置换量的增加而向高温方向移动.
关键词:
方钴矿
,
置换
,
放电等离子烧结
,
原位反应
李维锋
,
聂建华
,
张寒
,
谢威
,
梁永和
,
吴芸芸
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.052
以Al和TiO2为原料,在匣钵埋碳保护气氛下铝热还原氮化法原位合成制备了TiN/Al2O3梯度复合材料.采用XRD,SEM,EDS和TEM等分析手段,结合热力学计算研究了该梯度复合材料的原位反应过程和材料的物相组成和微观结构.研究结果表明,XRD检测结果与热力学分析结果相吻合,采用埋炭工艺条件下的原位铝热反应可以制得TiN-Al2O3梯度复合材料.TiN/Al2O3梯度试样中各层间没有明显的界面,TiN/Al2O3比沿厚度方向由边缘向中心连续转变,材料的显微结构沿厚度方向由边缘向中心也是梯度变化的,TiN晶粒逐渐长大.
关键词:
铝热还原
,
原位反应
,
梯度材料
,
TiN/Al2O3
沈建兴
,
李传山
,
张雷
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2007.05.024
用Si,Mo和Nb作为起始原料通过预烧结、氮化反应和N2气氛下的热压烧结制备出Si3N4/MoSi2/NbN复合材料,借助扫描电镜和X射线衍射等分析手段对各阶段样品的相组成和显微组织进行了表征,结果表明:在预烧结阶段获得了NbN, MoSi2和未反应的Si相;随着温度的提高,氮化反应生成了α-Si3N4和少量β-Si3N4;最后经热压烧结制备了Si3N4/MoSi2/NbN复合材料.
关键词:
Si3N4
,
原位反应
,
热压
,
复合材料
田福泉
,
付高峰
,
姜澜
,
李兴杰
,
史玉娟
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2006.01.011
向铸铝ADC12熔体中添加脱水后的硫酸铝铵,反应分解的Al2O3原位生成颗粒增强铝基复合材料.该方法既可节约成本,同时由NH4Al(SO4)2分解的SO3对熔体具有精炼作用.SEM观察表明,Al2O3颗粒在铝基体中细小弥散分布,形成球形、不团聚的增强体颗粒.与基材相比,该复合材料的耐磨性明显提高;拉伸试验显示,复合材料的抗拉强度和延伸率有所降低.
关键词:
铝基复合材料
,
原位反应
,
NH4Al(SO4)2
,
Al2O3颗粒
牛立斌
,
许云华
,
武宏
,
崔雅茹
材料科学与工艺
为了提高灰口铸铁的耐磨性,用施加电磁场的方法,在灰口铸铁熔体中原位合成了WC颗粒,采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱分析仪研究了合成产物的物相、显微组织以及化学成分.实验结果表明:提高电磁频率有助于WC颗粒的原位合成,当电磁频率5 kHz、电流为15 A、作用时间为5 min时,可得到细小,且分散性较好的颗粒.主要是电磁场的存在,降低了钨丝的表面张力,使钨原子容易从表面脱附,同时提高了钨丝附近的Fe-W-C三元体系微小区域的混合熵,引起了生成WC颗粒的自由能降低,从而利于WC颗粒的合成.
关键词:
原位反应
,
钨丝
,
WC
,
反应机理
