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TiO_2薄膜对金刚石磨料的抗氧化性能及磨削性能的影响

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硅酸盐学报 2009年第2期37卷 225-230页

作者：刘小磐万隆胡伟达汪洋湖南大学材料科学与工程学院长沙410082 湘潭大学低维材料及其应用教育部重点实验室湖南湘潭411105

为解决传统电镀工艺在进行金刚石磨料表面改性时所产生的能耗及环境污染问题,采用溶胶-凝胶工艺在金刚石表面涂覆了一层致密的TiO2薄膜。通过扫描电镜、能谱、红外光谱、Raman光谱和综合热分析等手段对涂膜后的金刚石磨料表面形貌、结... 详细信息

为解决传统电镀工艺在进行金刚石磨料表面改性时所产生的能耗及环境污染问题,采用溶胶-凝胶工艺在金刚石表面涂覆了一层致密的TiO2薄膜。通过扫描电镜、能谱、红外光谱、Raman光谱和综合热分析等手段对涂膜后的金刚石磨料表面形貌、结构和性能进行表征。结果显示:表面涂覆TiO2薄膜的金刚石磨料在空气中开始氧化并发生质量损失的温度为700℃,较未涂膜的金刚石磨料的起始氧化温度提高150℃。用涂TiO2膜金刚石磨料制备的陶瓷结合剂金刚石砂轮,其硬度较未涂膜磨料制备的砂轮提高13%,对硬质合金的摩耗比提高2.2倍。

关键词：溶胶-凝胶金刚石磨料陶瓷结合剂二氧化钛薄膜抗氧化性能

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TiO_(2)薄膜对金刚石磨削性能的影响

中国有色金属学报 2009年第12期19卷 2204-2209页

作者：刘小磐万隆胡伟达汪洋湖南大学材料科学与工程学院长沙410082 湘潭大学低维材料及其应用教育部重点实验室湘潭411105

采用溶胶-凝胶法在金刚石表面涂覆TiO2薄膜。利用扫描电镜、能谱以及红外光谱等手段对涂膜后金刚石磨料表面形貌、结构和成键情况进行分析,研究在不同进刀量时TiO2薄膜对金刚石磨削性能的影响。结果表明:磨料表面的TiO2薄膜可以保护金... 详细信息

采用溶胶-凝胶法在金刚石表面涂覆TiO2薄膜。利用扫描电镜、能谱以及红外光谱等手段对涂膜后金刚石磨料表面形貌、结构和成键情况进行分析,研究在不同进刀量时TiO2薄膜对金刚石磨削性能的影响。结果表明:磨料表面的TiO2薄膜可以保护金刚石磨料在烧结过程中不受结合剂中碱金属氧化物的侵蚀,提高结合剂对金刚石的润湿性;在进刀量为5μm/s时,与未涂膜金刚石砂轮相比,涂膜金刚石砂轮对硬质合金(WC,6%(质量分数)Co)的磨耗比提高121%。

关键词： TiO_(2)薄膜金刚石陶瓷结合剂溶胶-凝胶法磨削性能

以淀粉为填充剂的碳坯渗硅制备反应烧结碳化硅陶瓷

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无机材料学报 2004年第2期19卷 302-306页

作者：武七德鄢永高郭兵健李美娟刘小磐武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室武汉430070

探索了一条高性能RBSC低成本制造的新途径,本研究以石油焦粉为碳质原料制坯,玉米淀粉为填充剂调整碳坯的密度,纯碳素坯经高温渗硅得到密度为3.12g/cm3,强度为580MPa的反应烧结碳化硅陶瓷.研究结果表明掺加淀粉后素坯中含有更多的微孔,... 详细信息

探索了一条高性能RBSC低成本制造的新途径,本研究以石油焦粉为碳质原料制坯,玉米淀粉为填充剂调整碳坯的密度,纯碳素坯经高温渗硅得到密度为3.12g/cm3,强度为580MPa的反应烧结碳化硅陶瓷.研究结果表明掺加淀粉后素坯中含有更多的微孔,烧结体晶粒平均尺寸为2-4μm,晶粒细化是材料性能比传统RBSC材料高的原因.

关键词：反应烧结碳化硅陶瓷填充剂碳坯渗硅制备方法显微结构材料性能

直接浸渗法制备MoSi2/SiC复合材料及材料性能研究

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直接浸渗法制备MoSi2/SiC复合材料及材料性能研究

作者：刘小磐武汉理工大学

学位级别：硕士

MoSi／SiC复合材料因其具有优异的高温强度，抗氧化性，良好的热震性和耐腐蚀性而有望广泛应用于高温领域。但是由于MoSi/SiC复合材料的制备工艺复杂限制了该材料的应用。直接浸渗法制备MoSi／SiC复合材料时，具有工艺简单，浸渗时保持... 详细信息

MoSi／SiC复合材料因其具有优异的高温强度，抗氧化性，良好的热震性和耐腐蚀性而有望广泛应用于高温领域。但是由于MoSi/SiC复合材料的制备工艺复杂限制了该材料的应用。直接浸渗法制备MoSi／SiC复合材料时，具有工艺简单，浸渗时保持预型件形状和尺寸基本不变的独到优点，这对于该材料的实用化具有十分重要的理论和实际意义。将C质坯体在1500℃左右制得RBSC(反应烧结SiC)材料，采用真空下1800℃脱除RBSC中的残余Si的方法，获得了多孔的SiC坯体，用MoSi在2050℃直接浸渗坯体得到了致密的MoSi／SiC复合材料。研究发现，由于熔渗体中Si的挥发速度快造成材料物相组成变化，熔渗体与SiC坯体反应析出MoSiC、MoSi相阻塞坯体毛细管，使烧结体中产生气孔。复合材料中MoSi相和SiC相的含量可以通过调整坯体的碳含量在较广泛的范围内调节，要获得可渗性良好的SiC坯体，原始坯体中碳含量必须低于临界值0.78 gcm，碳含量越低排硅后获得的SiC坯体中的孔隙骨架越粗大，有利于MoSi浸渗。将排硅后的SiC坯体在1800℃长时间保温有利于去除SiC表面的SiO，提高复合材料的致密性。另外，尝试了用MoSi在2050℃下浸渗直接由SiC粉体成型的坯体制备MoSi/SiC复合材料。采用SiC颗粒的级配有利于提高坯体密度，但是降低烧结体的致密度。SiC坯体的成型工艺对于烧结体的致密度无明显影响，但是坯体越均匀，MoSi相的分布越均匀。文中研究了MoSi/SiC复合材料的室温力学性能和不同温度下的抗氧化性能。结果表明用直接浸渗法制备的MoSi／SiC的复合材料的室温强度和室温下的断裂韧性均高于热压MoSi材料。在900℃氧化时，因为MoO、CO、CO的挥发对氧化膜的破坏作用，无法在材料表面形成致密的SiO氧化层，在该温度下复合材料表现为失重。在1300;℃氧化时，材料表面形成了致密的SiO、MoSi氧化层，复合材料先表现为失重，后表现为增重。

关键词：直接浸渗 SiC MoSi2 复合材料制备

静电纺丝参数对聚乳酸超细纤维支架形貌的影响

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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湖南大学学报（自然科学版） 2009年第7期36卷 52-55页

作者：汪洋万隆刘小磐刘宣勇湖南大学材料科学与工程学院湖南长沙410082 中国科学院上海硅酸盐研究所上海200050

以聚乳酸为原料,采用静电纺丝技术制备纤维支架,研究了溶剂种类和工艺参数对纤维支架和纤维直径的影响规律.结果表明,采用四氢呋喃纯溶剂,所获纤维表面粗糙多孔,采用二氯甲烷可以获得表面光洁的纤维;随着纺丝液浓度的增加,电纺纤维直径... 详细信息

以聚乳酸为原料,采用静电纺丝技术制备纤维支架,研究了溶剂种类和工艺参数对纤维支架和纤维直径的影响规律.结果表明,采用四氢呋喃纯溶剂,所获纤维表面粗糙多孔,采用二氯甲烷可以获得表面光洁的纤维;随着纺丝液浓度的增加,电纺纤维直径增加,串珠形状由不规则形过渡至扁平形和球形,并且纤维直径显著增加;随着纺丝电压的升高,纤维直径呈下降趋势.

关键词：聚乳酸电纺丝溶液浓度直径

Li_2O对CBN砂轮陶瓷结合剂性能的影响

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金刚石与磨料磨具工程 2006年第5期26卷 87-89页

作者：马文闵万隆刘小磐汪洋湖南大学材料科学与工程学院长沙410082

本文研究了陶瓷结合剂中L i2O的含量对陶瓷结合剂性能的影响。实验表明结合剂的耐火度随L i2O含量的增加而降低,而在碱金属总量不变的情况下,结合剂的耐火度随L i2O含量的增加反而有所上升。当结合剂中碱金属氧化物含量较低时结合剂的... 详细信息

本文研究了陶瓷结合剂中L i2O的含量对陶瓷结合剂性能的影响。实验表明结合剂的耐火度随L i2O含量的增加而降低,而在碱金属总量不变的情况下,结合剂的耐火度随L i2O含量的增加反而有所上升。当结合剂中碱金属氧化物含量较低时结合剂的抗折强度随L i2O含量的增高而提高,当R2O/(B2O3+A l2O3)的摩尔比为1.03时强度达到最高值;同时L i2O的加入可以改善结合剂与CBN磨料的润湿性。

关键词：陶瓷结合剂 Li2O CBN砂轮

热处理温度对表面涂覆TiO_2薄膜的金刚石成键及抗氧化性能的影响

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稀有金属材料与工程 2017年第1期46卷 195-200页

作者：刘小磐宋冬冬万隆庞先兵李争湖南大学湖南长沙410082 广东风华高科技材料股份有限公司广东肇庆526000

利用溶胶-凝胶法在金刚石表面涂覆一层Ti O_2薄膜,通过扫描电镜、红外光谱、拉曼光谱、X射线衍射、光电子能谱、综合热分析、破裂强度试验等测试方法,表征了热处理温度对金刚石表面Ti O_2薄膜的形貌、相组成、相变、与基体金刚石的成键... 详细信息

利用溶胶-凝胶法在金刚石表面涂覆一层Ti O_2薄膜,通过扫描电镜、红外光谱、拉曼光谱、X射线衍射、光电子能谱、综合热分析、破裂强度试验等测试方法,表征了热处理温度对金刚石表面Ti O_2薄膜的形貌、相组成、相变、与基体金刚石的成键和涂膜后金刚石抗氧化性能的影响。结果表明:热处理温度上升到600℃时,金刚石表面的Ti O_2薄膜会由无定型态转变为致密的锐钛矿相薄膜,Ti O_2与金刚石基体形成Ti-O-C化学键合;热处理温度为800℃时,Ti O_2薄膜依然为锐钛矿相,金刚石基体产生石墨化,石墨C也能与Ti O_2薄膜形成Ti-O-C化学键合,但薄膜开始出现裂纹。同时,Ti O_2薄膜的热处理温度对金刚石在空气中的抗氧化性能有较大影响,当热处理温度在600℃时,金刚石的起始氧化温度达到最大值754℃,在空气中800℃氧化0.5 h金刚石的氧化失重率达到最小值6.7%,抗压强度达到最大值15.7 N。

关键词：金刚石 TiO2 薄膜热处理抗氧化性

反应浸渗法制备SiC/FeSi_x复合材料研究

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材料科学与工艺 2005年第3期13卷 316-319页

作者：刘小磐万隆汪洋陈建林湖南大学材料科学与工程学院湖南长沙410082

研究了在SiC+C坯体中加入Fe粉,用熔融Si进行反应浸渗,以制备不含游离Si的SiC/FeSix复合材料.结果表明:用本实验方法通过调整坯体中Fe含量可以制得不含游离Si的SiC/FeSix复合材料,该材料在室温下的抗弯强度达到220±10 MPa.文中推导了Fe... 详细信息

研究了在SiC+C坯体中加入Fe粉,用熔融Si进行反应浸渗,以制备不含游离Si的SiC/FeSix复合材料.结果表明:用本实验方法通过调整坯体中Fe含量可以制得不含游离Si的SiC/FeSix复合材料,该材料在室温下的抗弯强度达到220±10 MPa.文中推导了Fe含量与第二相组成的理论模型,同时讨论了热处理制度对烧结的影响.复合材料;剑麻纤维;硅烷偶联剂;结构;

关键词： SiC 材料研究制备反应浸渗法复合材料 Fe含量热处理制度实验方法理论模型抗弯强度 Fe粉 SIC 相组成坯体游离熔融

Na_2O含量对金刚石砂轮陶瓷结合剂性能的影响

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金刚石与磨料磨具工程 2007年第5期27卷 50-52,63页

作者：刘小磐万隆汪洋马文闵湖南大学材料科学与工程学院湖南长沙410082 湘潭大学低维材料及其应用技术教育部重点实验室湖南湘潭411105

研究了陶瓷结合剂中Na2O的含量对陶瓷结合剂性能的影响。发现结合剂的耐火度随Na2O含量的增加而降低;结合剂中Na2O含量对由结合剂和金刚石磨料制得的力学试条的强度有很大影响,结合剂Na2O含量较低时,随Na2O含量的增加,力学试样抗弯强度... 详细信息

研究了陶瓷结合剂中Na2O的含量对陶瓷结合剂性能的影响。发现结合剂的耐火度随Na2O含量的增加而降低;结合剂中Na2O含量对由结合剂和金刚石磨料制得的力学试条的强度有很大影响,结合剂Na2O含量较低时,随Na2O含量的增加,力学试样抗弯强度提高。Na2O/(B2O3+Al2O3)的摩尔比为0.5时,试样的抗折强度最高为70 MPa。同时,随Na2O含量提高结合剂的膨胀系数增长,但Na2O含量较低时膨胀系数增长较慢。实验结果表明通过改变Na2O含量可以有效的调节金刚石用陶瓷结合剂的性能。

关键词：陶瓷结合剂 Na20 金刚石砂轮膨胀系数耐火度