简介：采用粉末冶金法制备铜基受电弓滑板材料,在830℃下固溶2h后水淬,然后在450~600℃下进行1~4h时效处理.通过对不同时效温度和时间下材料的硬度、电阻率、冲击韧性和抗拉强度等性能的测试,以及微观组织与物相组成的观察与分析,研究铜基受电弓滑板材料的时效处理行为.结果表明：随时效时间延长,铜基滑板材料的硬度、冲击韧性和抗拉强度都先升高后降低,电阻率先下降然后略有升高;随时效温度升高,材料的各项性能均先提高后下降.时效处理前后材料断裂均以塑性断裂的方式进行,时效处理后拉伸断口韧窝更深,材料的冲击韧性更大.在500℃下时效3h后,主要物相仍是铜和石墨,并产生纳米级的六方Cu10Sn3析出相,对基体产生强化作用,从而提高材料的各项性能,电阻率为0.147μΩ·m,硬度HB为89,抗拉强度为355.68MPa,冲击韧性为47.1J/cm2,可满足我国铜基受电弓滑板的使用要求.

简介：研究了不同成分的二元系HA-Ti和三元系HA-BG-Ti复合生物材料的烧结收缩率、抗压强度、抗弯强度、微观结构、物相结构及化学成分等.结果表明:二元系HA-Ti复合材料烧结收缩率变化曲线一直呈下降趋势,从11.2%降至3.3%;三元系的烧结收缩率变化曲线呈"S"形,先降低后升高再降低(23.1%→16.2%→21.8%→17.1%),且HA-BG-Ti三元系复合材料的烧结收缩率普遍高于HA-Ti二元系的烧结收缩率.当钛含量达到50%～60%时,HA-Ti系复合材料的抗压强度达到最小值68MPa,而HA-BG-Ti系复合材料的抗压强度却达到最大值131MPa;二元系复合材料的抗弯强度停滞在40MPa左右,而三元系复合材料的抗弯强度曲线在钛含量为70%～75%时出现最大值64MPa;总体上,三元系的抗压强度和抗弯强度均高于二元系的抗压强度和抗弯强度.由于HA-BG-Ti复合材料中的HA-Ti相界面依托生物玻璃以复杂的强键相结合,HA-Ti系复合材料的HA-Ti相界面存在CaTiO3等脆性相,因而从理论上解释了HA-BG-Ti三元系复合材料的力学性能好于HA-Ti二元系复合材料的力学性能的原因.

简介：采用不同球磨介质对Ti+30%HA(质量分数)粉料进行高能球磨,随后在1000℃氩气气氛中热压,研究了球磨工艺对Ti/HA生物复合材料性能的影响.结果表明:随着球磨时间的延长,复合材料的致密度略有下降,硬度上升.热压后,Ti基体形成连通的网络,HA弥散分布于Ti基体中.干磨工艺条件下,球磨时间越长,显微组织越细;湿磨工艺条件下,较短的球磨时阍,即可达到较好的细化弥散效果.因此,采用高能球磨,可使Ti/HA生物复合材料在较低的温度下致密化.此外,湿磨介质的存在有利于在短时间内得到力学性能和生物活性较好的Ti/HA生物复合材料.

简介：在经过碱热处理的纯钛表面采用溶胶．凝胶法和提拉涂覆法制备含氟羟基磷灰石（FHA）．锶取代羟基磷灰石（SrHA）~相生物陶瓷涂层。采用X射线衍射检测涂层的相组成，采用扫描电镜观察涂层的形貌，采用划痕法测定涂层与基体的结合力。结果表明：所制备的涂层是均匀和致密的FHA—SrHA双相涂层；与单相FHA和SrHA涂层相比，FHA．SrHA双相涂层与钛基体的结合力明显优于SrHA涂层，略低于FHA涂层；TRIS溶液中的溶解性实验结果显示3种涂层均发生溶解和钙磷酸盐的重沉积过程，表现出良好的生物活性，但FHA．SrHA双相涂层的溶解速率远远低于单相FHA及SrHA涂层，这表明可以通过双相涂层设计来提高生物陶瓷涂层材料的植入寿命和稳定一陛。

简介：采用射频磁控溅射法在医用钛表面制备羟基磷灰石（HA）涂层，研究HA涂层的形貌、物相、力学性能、细胞相容性和在机体内的组织相容性，分析其在骨修复中应用的可能性。结果表明：射频磁控溅射法制备的钛基HA生物涂层呈粗糙岛屿状结构，HA平均粒径为（40？2）nm、厚度为1.0~1.6μm的涂层力学性能最好，其纳米硬度高于11GPa，弹性模量大于136GPa；HA涂层可促进成骨细胞增殖，成骨细胞粘附于HA涂层表面并形成伪足铺展生长；植入实验动物体内4周后材料表面被结缔组织覆盖，血管形成；植入12周后，骨小梁形成，其内部可见破骨细胞；植入12周后与植入前相比，涂层的结合强度未发生显著变化。说明该HA涂层具有较高的成骨活性和稳定性，在骨修复方面具有良好的应用前景。

简介：W-Cu梯度功能材料的高W含量侧具有低热膨胀率、高强度和耐热流冲蚀等特点,高Cu含量的另一侧具有高导热性能,而中间过渡层可使内部热应力获得良好的缓和;该材料作为热沉材料、面向等离子体材料以及触头材料等的应用具有非常大的发展潜力,其研究受到广泛的重视。本文作者对W-Cu梯度材料的研究进展进行综合评述,介绍了W-Cu梯度功能材料的设计、制备及评价方法;根据其工作环境,着重对W-Cu梯度功能材料的致密性,热膨胀,热导率,热损蚀和热冲击等性能进行评价,并对W-Cu梯度功能材料的进一步发展作了展望。

简介：结合图、表和公式综述了材料设计从宏观到微观的不同层次理论的研究现状，包括连续介质力学、结构动力学、缺陷动力学、分子动力学和量子力学等，其中，量子力学属于微观层次，分子动力学主要属于介观层次，其余属于宏观层次；进而讨论了材料设计领域的构建材料结构与性质关系、以及沟通与整合各层次理论的跨尺度关联问题。最后，介绍了现阶段材料设计的知识库和数据库技术、专家系统技术、计算机模拟技术和纯理论计算方法等4种途径。

简介：柴油机油量控制套筒是一种结构复杂的机械零件，其外表面形状特殊，内表面分布若干台阶且具有较高的配合精度要求。本文基于粉末连续体，运用有限元Deform软件对油量控制套筒模具的不同改进方案（改进假芯棒、上浮动冲分型、设计漏粉穴、调整局部装粉系数）下的压坯密度进行模拟分析。通过数值模拟仿真数据对模具进行改进及尺寸优化，提高压坯密度分布的均匀性，实现采用粉末冶金近净成形的先进方法制造油量控制套筒，并满足其对精度、密度及性能的要求。

简介：温压是一项以较低的成本制造高性能铁基粉末冶金零部件的新型成形技术.实验发现,颗粒重排是温压过程的主导致密化机理,而为颗粒重排提供协调性的塑性变形是另一重要的致密化机理.作者分析了影响这2个致密化机理的主要因素.在此基础上,提出了温压粉末原料的设计原则,并成功设计了高性能、低成本合金钢粉末的3大体系温压粉末原料.