简介：采用Ni—Cr-B-Si非晶箔作为中间连接层在1090～1180℃真空下对钼合金与耐热不锈钢进行液态扩散连接，研究扩散连接温度对钒合金／不锈钢连接样微观结构、成分分布、显微硬度的影响。结果表明：Ni—Cr-B-Si非晶箔熔化后对钼合金及310S不锈钢母材具有较好的润湿性，在真空下可实现较好的冶金结合。中间连接层组织演变为镍基固溶体，并在钼合金一侧发现Mo—Ni—B金属间化合物。随连接温度升高，连接层中的元素向母材的扩散更加充分，生成的金属间化合物层厚度增加，Kirkendall孔洞数量增多。

简介：采用超高重力场燃烧合成工艺,并从500g到2500g每间隔500g依次增大超重力场加速度,制备系列TiC-TiB2凝固陶瓷。经XRD、FESEM和EDS分析,发现陶瓷显微组织均由片晶的TiB2基体相、不规则的TiC第二相及少量的Al2O3夹杂与Cr基金属相组成。增大超重力场加速度,反应熔体内部各组份之间的对流（Stokes）加强,可加快Al2O3液滴的上浮与分离,促进TiC-TiB2-Me液相成分均匀化,使陶瓷显微组织得以细化,且当超重力场加速度超过2000g时,出现TiB2片晶厚度小于1μm的超细晶组织,同时随陶瓷基体上Al2O3夹杂量降低、TiB2片晶异常长大弱化,陶瓷组织均匀性提高。经FESEM断口形貌与裂纹扩展观察,发现TiB2基体相的裂纹桥接与拔出,并耦合晶间Cr基延性相增韧构成陶瓷的复合增韧机制,且随超重力场加速度增大,陶瓷的致密性与组织均质性得以提升,不仅促进TiB2基体相裂纹桥接与拔出,而且可增大Cr基延性对陶瓷增韧的贡献,使得陶瓷弯曲强度与断裂韧性分别同时达到最大值（975±16）MPa和（16.8±1.2）MPa·m^1/2。

简介：以AgCuTi合金粉末为过渡层，采用扩散连接法对石墨与铜进行扩散连接实验。利用X射线衍射仪、扫描电镜、金相显微镜及万能材料实验机对连接界面的性能及微观形貌进行研究。研究结果表明：在工艺参数为870℃／200kPa／10min的条件下可实现石墨-Cu连接，其接头界面组织结构为石墨／TiC／铜基固溶体＋富银区／铜；接头剪切强度为17MPa，断裂在石墨母材；并分析了石墨／Ag-Cu—Ti／铜真空加压烧结接头的形成机理。

简介：采用压痕裂纹(IM)法测定了无压烧结ZrO2基陶瓷的断裂韧性(K1c),并引入相对偏差概念表征K1c值的精确度.结果表明,由于ZrO2基陶瓷的压痕裂纹具有巴氏裂纹特征,因而只能选择Niihara(P)方程(P表示巴氏裂纹)、Shetty方程、Laugier方程或Marshall方程等来计算K1c.其中,用Niihara(P)压痕方程计算的K1C值最符合实际,且具有最小的相对偏差.因此,正确判断压痕裂纹类型、选择合适的压痕方程及科学处理实验数据等,都将有利于提高压痕断裂韧性的测定精度.

简介：陶瓷与金属连接具有重要的工程应用背景,然而却面临诸多技术难关,连接件的热应力缓解便是其中之一。本文作者采用弹性有限元方法,对采用不同材料作为中间层得到的实际连接尺寸的SiC陶瓷与Ni基高温合金连接件的应力进行计算,并结合各种材料的塑性对连接件的应力进行定性分析。计算结果表明,SiC陶瓷与Ni基高温合金直接连接产生的热应力很大。最大轴向拉应力位于陶瓷近缝区,导致连接件强度偏低或断裂。采用功能梯度中间层或软金属中间层能在一定程度上缓解热应力;硬金属中间层虽然不能缓解应力,但能改善应力分布状态,使最大轴向拉应力迁移出比较薄弱的陶瓷一侧,有利于连接强度的提高;采用软、硬金属复合中间层具有较好的缓解应力和改善应力分布的效果,但却较多地增加了连接件的界面,有可能导致负面效应,在实际工程应用中需要根据具体情况,权衡利弊,综合考虑。

简介：基于轻质、高强和耐磨等诸多优势，铝基碳化硼复合材料已成为集结构/功能一体化的新型材料。本文采用粉末冶金及轧制方法，制备出厚度3.5mm、碳化硼质量分数为33%的B4C/Al复合材料板材，并对其疲劳性能和断裂机制进行分析。在1×107循环次数下，铝基碳化硼复合材料板材的疲劳强度达到110MPa。采用SEM对疲劳断口进行观察，结果表明B4C/Al复合材料疲劳断口可清楚的看到裂纹的萌生、扩展和失稳断裂的典型特征，但存在多种形式的疲劳启裂源。疲劳裂纹扩展路径取决于裂纹尖端塑性区的半径和B4C颗粒的间距大小，当增强颗粒的间距小于塑性区半径时，裂纹主要沿着颗粒的连接界面或断裂的碳化硼颗粒扩展，当增强颗粒的间距大于塑性区半径时，有利于裂纹尖端钝化，减缓裂纹的扩展和方向改变。

简介：对固溶–淬火处理后的Al-3.7Cu-1.6Mg合金板材进行变形量分别为0、5%和10%的预拉伸处理,然后置于空气中进行自然时效,研究预变形对Al-3.7Cu-1.6Mg合金自然时效态的硬度、室温拉伸性能和断裂韧性的影响,利用扫描电镜（SEM）与透射电镜（TEM）观察合金的显微组织及断口形貌,研究其断裂机理。结果表明：该合金在淬火后引入预拉伸变形,可显著提高其自然时效态的硬度和屈服强度,同时抑制GPB区的形成,降低时效析出速率,并使峰时效时间延长;随预变形量从0增加至10%,Al-3.7Cu-1.6Mg合金的断裂韧性降低,这主要是预变形增加了基体内的位错密度,位错切割细小的GPB区粒子,大量滑移被抵消,造成变形过程中局部应力集中,从而形成微裂纹;由断口分析可知该合金的断裂类型为穿晶韧窝型断裂,且随预变形程度增大,韧窝直径和深度均增大。

简介：采用厚20μm的非晶态Ti-Zr-Ni-Cu钎料,真空钎焊连接用于聚变堆面向等离子体部件的钨和铜铬锆合金,钎焊温度分别为860、880和900℃,对880℃下的钎焊样品进行热等静压（HIP）处理。采用SEM和EDS分析连接接头的形貌和成分,用静载剪切法测量焊接接头强度。测试结果表明在860~880℃下钎焊10min能够获得较好的连接界面,经880℃钎焊后焊接接头的剪切强度为16.57MPa,880℃钎焊后HIP处理的试样界面结合强度提高至142.73MPa,说明真空钎焊后HIP处理可以显著改善接头的结合强度。

简介：采用粉末冶金法制备95W-5（Ni/Fe）合金,研究合金的力学性能,并通过扫描电镜（SEM）观察其延性断裂和脆性断裂的断口形貌。结果表明,合金有2种断裂形式,当粘结相与W颗粒界面结合良好时,发生粘结相的延性断裂和W颗粒的穿晶解理断裂,合金的强度和韧性都很高,冲击韧性、抗拉强度和伸长率分别达到29J/cm2、883MPa和10%;而粘结相与W颗粒界面结合较差,粘结相不能完全填充于W颗粒之间时,合金表现为脆性,其冲击韧性和抗拉强度分别为4.69J/cm2和596MPa,断裂前不出现塑性变形。对烧结后的95W-5（Ni/Fe）脆性合金在马弗炉内进行热处理（热处理温度为1150～1280℃,用氩气作保护气氛,保温时间0.5～2h）后,由于改变了W颗粒与粘结相之间的界面结合状态,合金断裂行为转变为延性断裂,力学性能大幅度提高。

简介：利用赤泥、钢渣和滑石为原料，在没有特殊添加剂的情况下，经过模压成形与烧结制备赤泥／钢渣陶瓷材料。通过高倍电镜、差热分析与x射线衍射对材料的形貌与结构进行观察与分析，并测试吸水率与抗弯强度，研究原料的成分与粒径对陶瓷材料性能的影响。结果表明，赤泥／钢渣陶瓷材料的主晶相为透辉石和钙长石。原料粉末粒度越小，陶瓷的性能越好；赤泥用量为70％时材料的性能最佳。综合考虑陶瓷砖块的性能与能源消耗，采用烧结温度为1170℃，选用粒径小于74gm的原料粉末，在赤泥、转炉钢渣和滑石的用量分别为60％～70％、20％～30％~H10％条件下制备赤泥／钢渣陶瓷材料，材料的显气孔率和吸水率都达到建筑陶瓷的国家标准（GB／T4100．2006）技术要求的0．73％和0．03％，抗弯强度超过88MPa。

简介：将铜粉和碳粉分别按质量分数为Cu-2%C和Cu-8%C配比混合,经过高能球磨得到铜-碳复合粉末,然后冷压成形,压坯在H2气氛、820℃温度下烧结2h,获得铜-石墨块体材料。采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜以及电导率测试仪等对高能球磨后的复合粉末和块体材料的物相组成、微观组织结构与导电性能进行分析,研究球磨时间与碳含量对铜-碳复合粉末与块体材料的组织结构及性能的影响。结果表明,铜碳混合粉末经高能球磨,得到亚稳态Cu（C）过饱和固溶体,经固相烧结后形成“蠕虫状”组织。随球磨时间延长,材料密度先增加后减小,球磨24h时密度最大,Cu-2%C和Cu-8%C材料的密度分别为7.58g/cm3和6.79g/cm3;电导率随球磨时间延长而增加,球磨72h时Cu-2%C和Cu-8%C的电导率分别为54.2%IACS和33.0%IACS。

简介：本文介绍了国家“八五”课题“超细WC粉及超细硬质合金的研究”的研究工作,解决了制取超细合金的两大关键:优质超细WC粉的制取;有效地阻止或限制WC晶粒在烧结过程中的长大。全面达到了课题的预期目标。本成果的整体技术水平居国内领先,达到或超过了国外同类合金的先进水平。在ZK10UF、ZUM103超细合金的应用实例中,显示了超细合金的优异性能。

简介：在M-2000型摩擦磨损实验机上,以GH4169合金环为配副,对以粗糙层/光滑层/树脂炭（RL/SL/RC）为基体炭的C/C复合材料和拟用作航空发动机轴间密封环的高强石墨的滑动摩擦磨损性能进行对比研究。结果表明,随着时间延长,C/C复合材料的摩擦表面逐渐形成完整、致密的摩擦膜,因而摩擦因数逐渐降低,趋于平稳,在60～180N载荷下,摩擦因数仅为0.11～0.18;而石墨材料摩擦因数在试验开始后迅速上升,达到动态平衡后保持小幅度的增长趋势,在60～180N载荷下其摩擦因数为0.23～0.28。与高强石墨相比,C/C复合材料还具有更小的体积磨损,更适用于发动机轴间密封环材料。

简介：在分析和讨论钨合金砧块与基座的几种联结方式的基础上,提出了一种新的联结方式——Ⅴ型压配合联结,该联结方式在电热镦粗过程中,始终保持砧块与基座有较大的接触面与紧密的接触效果,具有良好的导电性与散热性能,比其它几种联结方式具有更好的使用效果,取得了较好的经济效益。

简介：引入“固态扩渗＋轧制”的表面改性方式，即在研究镁合金薄板表面改性方法及工艺的基础上，采用固态粉末包覆热扩渗的方法，对AZ31镁合金薄板进行表面改性处理，获得研究目标材料；借助有限元软件Ls—DYNA模拟其冷轧过程，获得最优的轧制工艺参数并进行轧制实验，通过x．射线衍射（xRD）、金相显微镜、布氏硬度测量计、往复式摩擦磨损试验机和CorrTest腐蚀电化学测试系统检测材料表面的组织与性能。结果表明：轧制变形后的表面组织晶粒更加细小、均匀；耐磨性有所改善，表面硬度由HB61．4提高至HB63．5，摩擦因数由0．52变为0．6，表面摩擦磨损质量损失由0．33mg降低至0．26mg；表面耐腐蚀性能显著提高，其开路电位由-1．594V变为-1．574V，自腐蚀电位由-1．574V变为-1．38V，自腐蚀电流密度由6．2×10-3mA／cm2变为7．0×10-4mA／cm2。

简介：钨合金砧块是目前国内外镦模锻工艺中使用较理想的材料,具有红硬性高,使用寿命长。若使用工艺不合理时,造成砧块的氧化、穿孔、龟裂等缺陷,从而影响其使用寿命,本文对使用中出现的问题进行了分析讨论,达到提高使用效果的目的,其内容对气门生产厂有一定的参考价值。

简介：采用Al-3.8Cu-1.0Mg-0.75Si铝合金粉末，分别在高纯氮气、高纯氩气、高纯氢气和分解氨等4种气氛下烧结，对比研究不同烧结气氛下制备的合金致密度、力学性能、尺寸变化和显微组织等性能。同时研究高纯氮气气氛下烧结温度对合金性能的影响。结果表明，在590℃烧结温度条件下，高纯氮气气氛中烧结的合金性能最佳，密度达2.66g/cm3、致密度为97.1%，硬度为23HRB，抗拉强度为205MPa，尺寸收缩率为1.65%；高纯氢气中烧结的合金密度、硬度及强度都最低，抗拉强度为96MPa，屈服强度只有74MPa，合金组织中存在大量孔隙。随烧结温度升高，烧结坯中的液相逐渐增多，使合金烧结密度增大，强度提高，在590℃烧结的合金抗拉强度最高，为205MPa；610℃烧结时产生过烧现象，元素偏析严重，合金性能下降。

简介：首先采用高浓度湿磨法制备超细WO3-CuO混合粉末，800℃空气中焙烧90min后得到CuWO4-WO3前驱体粉末，再通过氢气还原获得超细W-Cu复合粉末。将该复合粉末与直接还原超细WO3-CuO混合粉末所得的W-Cu复合粉末进行对比，并研究还原温度对W-Cu复合粉末的微观形貌、成分与粒度的影响。结果表明：经过30h高浓度湿磨，WO3-CuO混合粉末的中位径由44.88μm降至0.28μm，焙烧后得到的CuWO4-WO3粉末平均粒径小于0.7μm且分散良好。由CuWO4-WO3还原获得的W-Cu复合粉末细小、分散均匀，还原温度对其形貌影响不大，由WO3-CuO混合粉末直接还原得到的W-Cu复合粉末由大量W-Cu纳米颗粒构成，随还原温度升高，纳米W-Cu颗粒逐渐长大。

简介：研究了粉末冶金方法制备的Ni-5%Ag合金的微观组织、力学性能、电阻率、抗碱性侵蚀能力,并与同等条件下制备的镍棒进行了对比分析.结果表明:合金为纯Ni+纯Ag两相构成;大部分银分布在晶界位置;这些银可有效地阻止在高温退火时合金晶粒的长大;合金晶粒粒径为15μm,室温抗拉强度达382MPa,延伸率为42%,远高于纯镍对比样品;合金电阻率为68.2nΩ·m,与对比样品相比降低达13%;合金电阻率符合两单相合金并联加和的规律;合金具有与对比样品相同的抗碱性(31%KOH水溶液)腐蚀能力.

简介：《粉末冶金材料科学与工程》杂志创刊于1996年，由中南大学主办，粉末冶金国家重点实验室和粉末冶金国家工程研究中心承办。从2009年开始本刊成为EI源期刊，在第2届中国学术期刊评价中被评为RCCSE中国核心学术期刊，已进入中国学术期刊核心区域。