碳化钨-镍铝复合材料的原位制备与表征.doc
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碳化钨-镍铝复合材料的原位制备与表征,13000字32页原创作品,已通过查重系统摘要碳化钨基硬质合金是一种硬度高、耐磨性好,耐高温,切削速度高硬质合金,但其韧性差、抗弯强度低,抗冲击和抗振动能力差,制造工艺性差[1]。金属铝化物中温时强度高,在氧化、渗碳、渗硫的条件下随温度不断升高会表现出非常优越的抗腐蚀能力。因此,这种...
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碳化钨-镍铝复合材料的原位制备与表征
13000字 32页 原创作品,已通过查重系统
摘 要
碳化钨基硬质合金是一种硬度高、耐磨性好,耐高温,切削速度高硬质合金,但其韧性差、抗弯强度低,抗冲击和抗振动能力差,制造工艺性差[1]。
金属铝化物中温时强度高,在氧化、渗碳、渗硫的条件下随温度不断升高会表现出非常优越的抗腐蚀能力。因此,这种材料在高温结构材料的应用上很有前景。将金属铝化物作为粘结相添加到WC中可以使WC的显微硬度、杨氏模量、断裂韧性等性能得到显著提升[2]。
放电等离子体烧结技术(Spark Plasma Sintering简称 SPS)是一种快速、低温、节能、环保的材料制备加工新技术[3]。该技术能使高能脉冲集中在晶粒结合处,在SPS过程中蒸发-凝固的物质传递要强得多。晶粒受脉冲电流加热和垂直单向压力的作用,体扩散、晶界扩散都得到加强,加速了烧结致密化的进程。因此利用SPS可以在较低的温度和较短的时间得到高质量的烧结体。
本实验利用SPS烧结技术原位合成得到Ni3Al、Co、CBN等作为粘结相的WC基复合材料,并通过EDS、SEM、XRD等技术研究了材料的元素组成、相组成、微观形貌、力学性质等。
实验发现以镍铝作为粘结相的碳化钨复合材料的韧性、抗弯强度等性质要优于在相同条件下制备的以钴、立方氮化硼或其他物质作粘结相的复合材料,纳米级的WC材料的性质要优于微米级的WC材料。
本实验围绕如何改善WC硬质合金的韧性、抗弯强度、抗冲击、抗振动能力等性质,从复合材料的微观组成、显微结构和烧结方法的角度出发进行了一系列的研究,对提高WC硬质合金的实际应用性具有较大的理论价值和实际意义。
【关键词】 碳化钨、镍铝、原位合成、放电等离子体烧结
13000字 32页 原创作品,已通过查重系统
摘 要
碳化钨基硬质合金是一种硬度高、耐磨性好,耐高温,切削速度高硬质合金,但其韧性差、抗弯强度低,抗冲击和抗振动能力差,制造工艺性差[1]。
金属铝化物中温时强度高,在氧化、渗碳、渗硫的条件下随温度不断升高会表现出非常优越的抗腐蚀能力。因此,这种材料在高温结构材料的应用上很有前景。将金属铝化物作为粘结相添加到WC中可以使WC的显微硬度、杨氏模量、断裂韧性等性能得到显著提升[2]。
放电等离子体烧结技术(Spark Plasma Sintering简称 SPS)是一种快速、低温、节能、环保的材料制备加工新技术[3]。该技术能使高能脉冲集中在晶粒结合处,在SPS过程中蒸发-凝固的物质传递要强得多。晶粒受脉冲电流加热和垂直单向压力的作用,体扩散、晶界扩散都得到加强,加速了烧结致密化的进程。因此利用SPS可以在较低的温度和较短的时间得到高质量的烧结体。
本实验利用SPS烧结技术原位合成得到Ni3Al、Co、CBN等作为粘结相的WC基复合材料,并通过EDS、SEM、XRD等技术研究了材料的元素组成、相组成、微观形貌、力学性质等。
实验发现以镍铝作为粘结相的碳化钨复合材料的韧性、抗弯强度等性质要优于在相同条件下制备的以钴、立方氮化硼或其他物质作粘结相的复合材料,纳米级的WC材料的性质要优于微米级的WC材料。
本实验围绕如何改善WC硬质合金的韧性、抗弯强度、抗冲击、抗振动能力等性质,从复合材料的微观组成、显微结构和烧结方法的角度出发进行了一系列的研究,对提高WC硬质合金的实际应用性具有较大的理论价值和实际意义。
【关键词】 碳化钨、镍铝、原位合成、放电等离子体烧结