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热等静压制备铜金刚石复合材料

稀有金属材料与工程 2017年第3期46卷 853-856页

作者：王方宇王文超石明林岳郭旺袁轩一曹永革中国人民大学光电功能材料与微纳器件北京市重点实验室北京100872 中国科学院福建物质结构研究所福建福州350002

利用包套热等静压(HIP)烧结在温度900℃和压力110 MPa下烧结1 h实现了铜金刚石复合材料的制备,并对复合材料的显微结构和热学性能进行了研究。结果表明:该材料中金刚石分布均匀且未发生石墨化。随着金刚石体积分数的增大,复合材料的致... 详细信息

利用包套热等静压(HIP)烧结在温度900℃和压力110 MPa下烧结1 h实现了铜金刚石复合材料的制备,并对复合材料的显微结构和热学性能进行了研究。结果表明:该材料中金刚石分布均匀且未发生石墨化。随着金刚石体积分数的增大,复合材料的致密度、热导率与热膨胀系数下降。制得样品中的最高致密度和热导率分别为98.5%和305W/(m·K)^(-1)。和热压烧结(HP)及放电等离子体烧结(SPS)相比,热等静压制得的铜金刚石复合材料的热导率达到相同水平甚至更高。可见,热等静压在制备铜金刚石复合材料上具有很大潜力。

关键词：热等静压铜基复合材料金刚石热管理材料

热等静压处理对铀表面铝镀层耐腐蚀性能的影响

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稀有金属材料与工程 2011年第9期40卷 1671-1675页

作者：王庆富张羽廷谢东华张鹏程刘婷婷中国工程物理研究院四川绵阳621900 表面物理与化学国家重点实验室四川绵阳621907

采用热等静压(HIP)技术对铀表面铝镀层进行处理,利用电化学测试技术、扫描电镜(SEM)及X射线能谱(EDS)对样品在50μL/LCl-的KCl水溶液中的电化学腐蚀行为进行研究。结果表明:200℃,0.5h,60MPaHIP处理的铝镀层耐腐蚀性能优于未处理镀层;48... 详细信息

采用热等静压(HIP)技术对铀表面铝镀层进行处理,利用电化学测试技术、扫描电镜(SEM)及X射线能谱(EDS)对样品在50μL/LCl-的KCl水溶液中的电化学腐蚀行为进行研究。结果表明:200℃,0.5h,60MPaHIP处理的铝镀层耐腐蚀性能优于未处理镀层;480℃,1.0h,60MPaHIP处理镀层的耐腐蚀性能下降较为明显;HIP处理后样品的腐蚀特征为典型的局部腐蚀,在腐蚀过程中会出现镀层的破裂、剥落。

关键词：铀铝镀层热等静压电化学腐蚀

热等静压温度对K447A高温合金显微组织及性能的影响

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航空材料学报 2012年第2期32卷 13-19页

作者：李爱兰汤鑫曹腊梅盖其东北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室北京100095

研究了热等静压温度对K447A合金显微组织及性能的影响。测试了合金的持久性能和室温拉伸性能。利用金相显微镜(OM)和扫描电镜(SUM)观察了合金显微组织。结果表明,1185～1210℃/180MPa/4h(+1185℃/2h,AC+1100℃/4h,AC+870℃/20h,AC)下,... 详细信息

研究了热等静压温度对K447A合金显微组织及性能的影响。测试了合金的持久性能和室温拉伸性能。利用金相显微镜(OM)和扫描电镜(SUM)观察了合金显微组织。结果表明,1185～1210℃/180MPa/4h(+1185℃/2h,AC+1100℃/4h,AC+870℃/20h,AC)下,随热等静压温度的提高,合金中显微疏松逐步闭合,碳化物逐步细化和球化;γ-γ'共晶相尺寸和数量逐步减小,共晶特征趋于不明显;晶界呈不连续颗粒状;存在大、小两种尺寸的γ'相。经1185～1210℃HIP处理的合金980℃/200MPa持久性能大幅提高;经1195℃HIP的合金760℃/724MPa持久性能达到最高。经1210℃HIP处理的合金980℃/200MPa持久性能达到最高。180MPa/4h条件下,K447A合金合适的热等静压温度为1185～1210℃。

关键词：热等静压 K447A合金显微组织性能

热等静压法制备细晶γ-TiAl及可成形性研究

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稀有金属材料与工程 2008年第10期37卷 1824-1827页

作者：于宏宝陈玉勇张德良陈艳飞哈尔滨工业大学黑龙江哈尔滨150001 怀卡托大学新西兰哈密尔顿3105

采用低温高能球磨法和热等静压技术制备出细晶Ti-45Al-2Cr-2Nb-1B合金,采用XRD、TEM对热等静压烧结后组织形貌进行分析,采用INSTRON4200型拉伸试验机对热等静压后的材料进行拉伸性能测试。研究表明,在不同条件下烧结,其相组成为γ-TiAl... 详细信息

采用低温高能球磨法和热等静压技术制备出细晶Ti-45Al-2Cr-2Nb-1B合金,采用XRD、TEM对热等静压烧结后组织形貌进行分析,采用INSTRON4200型拉伸试验机对热等静压后的材料进行拉伸性能测试。研究表明,在不同条件下烧结,其相组成为γ-TiAl和少量Ti3Al,晶粒尺寸为细晶结构(低于500nm)。对块体材料进行室温和高温拉伸试验,研究表明室温具有很低的塑性,认为粉末间没有很好的结合;850℃高温拉伸试验,强度为60～80MPa、延伸率为63%～101%,具有很好的塑性,表现出很好的高温可成形性。这表明,可以在800～900℃条件对钛铝烧结块进行二次加工(锻造或轧制)获得致密高强度的细晶钛铝块体或板材;对热等静压制备的TiAl的可成形性进行了讨论。

关键词： γ-TiAl 热等静压细晶结构高能球磨粉末冶金

热等静压气氛对铸造高温合金K4169微观组织的影响

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稀有金属 2020年第4期44卷 363-369页

作者：许文勇张利冲郑少辉王佳华李周张国庆中国航发北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室北京100095

利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、电子探针(EPMA)等分析手段,研究了热等静压气氛对铸造高温合金K4169微观组织的影响。结果表明,采用近高纯氩气热等静压的试样(编号B)的氧化层厚度约为26... 详细信息

利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、电子探针(EPMA)等分析手段,研究了热等静压气氛对铸造高温合金K4169微观组织的影响。结果表明,采用近高纯氩气热等静压的试样(编号B)的氧化层厚度约为26μm,大致分为3层,外层为Cr2O3,TiO2,Al2O3等氧化物,中间层为Cr2O3,内层主要为内氧化物Al2O3,Al2O3呈现规律分布。合金表面氧化引起合金表面层形成Cr2O3和Al2O3等氧化物,导致Al等合金元素贫化。大块状的TiO2会使致密的Cr2O3和Al2O3氧化膜变得疏松,从而加速试样B的内氧化。而采用K4169合金碎屑保护的试样(编号B-1)的氧化层厚度仅为6μm,主要由Cr2O3,TiN和Al2O3组成。在Cr2O3和Al2O3氧化膜表面形成具有较好抗氧化性的TiN,避免形成TiO2,可以抑制试样B-1进一步发生氧化,未发现明显的合金元素贫化。采用合金碎屑掩埋法可防止合金表面氧化,显著减轻合金基体中Al等元素的贫化程度。

关键词：热等静压高温合金合金元素贫化氧化

热等静压扩散连接CuAgZn/GH909接头组织及力学性能

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2021年第2期31卷 475-484页

作者：肖毅郎利辉徐文才北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191

通过热等静压−扩散连接工艺直接连接CuAgZn和GH909,利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)观察接头的显微组织和成分,并通过测试显微硬度和剪切强度研究接头的力学性能。结果表明,CuAgZn/GH909结合界面紧密完整,接头密实、... 详细信息

通过热等静压−扩散连接工艺直接连接CuAgZn和GH909,利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)观察接头的显微组织和成分,并通过测试显微硬度和剪切强度研究接头的力学性能。结果表明,CuAgZn/GH909结合界面紧密完整,接头密实、均匀,无未连接的缺陷。接头的最大显微硬度为HV 443,高于两种基体合金,平均剪切强度高达172 MPa。由此得出,CuAgZn和GH909两种合金通过热等静压−扩散连接工艺在700℃、150 MPa和3 h的参数下可以实现良好的冶金结合。

关键词： CuAgZn合金 GH909高温合金扩散连接热等静压

热等静压对第二代单晶高温合金DD6显微组织和力学性能的影响

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材料工程 2016年第10期44卷 60-67页

作者：郭会明赵云松郑帅许剑伟张剑骆宇时董建新北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室北京100095 北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京100083

通过1280,1300℃和1320℃3个温度的热等静压实验,对比分析热等静压对第二代单晶高温合金DD6显微组织和力学性能的影响。结果表明:热等静压能够显著减少显微疏松,尤其是经过1300℃/100MPa,4h热等静压处理的合金内部显微疏松含量从0.31%... 详细信息

通过1280,1300℃和1320℃3个温度的热等静压实验,对比分析热等静压对第二代单晶高温合金DD6显微组织和力学性能的影响。结果表明:热等静压能够显著减少显微疏松,尤其是经过1300℃/100MPa,4h热等静压处理的合金内部显微疏松含量从0.31%降低到0.04%。提高热等静压温度能显著减少共晶含量。热等静压对合金的持久性能没有明显影响,但能显著提高DD6单晶合金的低周疲劳性能。经过1300℃/100MPa,4h热等静压处理的合金疲劳寿命较经过标准热处理的疲劳寿命提高了一个数量级,这与热等静压显著减少合金中的疏松孔洞相关。

关键词：热等静压单晶高温合金显微疏松力学性能

热等静压钛合金与低碳钢包套间的界面反应层研究

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稀有金属材料与工程 2021年第7期50卷 2599-2606页

作者：鲍诗璐卢正冠徐磊马英杰中国科学院金属研究所辽宁沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110016

采用预合金粉末热等静压(hotisostaticpressing,HIP)近净成形工艺制备了一种新型高强韧钛合金,研究了钛合金与低碳钢包套的界面反应。结果表明,钛合金与低碳钢包套之间存在波浪状的界面反应层,其厚度为8μm,钛合金中的合金元素Al、Mo和... 详细信息

采用预合金粉末热等静压(hotisostaticpressing,HIP)近净成形工艺制备了一种新型高强韧钛合金,研究了钛合金与低碳钢包套的界面反应。结果表明,钛合金与低碳钢包套之间存在波浪状的界面反应层,其厚度为8μm,钛合金中的合金元素Al、Mo和V向低碳钢中发生了一定程度的扩散,而2种材料的基体元素Ti和Fe发生扩散的程度要明显低于前者;通过选择性化学洗可以将包套去除,并将反应层厚度减小2.5μm,但微观上仍存在波浪状反应层;通过后续的喷砂处理可以进一步减小反应层厚度,并且使界面反应层平直。

关键词：钛合金低碳钢包套热等静压界面反应

热等静压对粉末冶金TiAl合金显微组织和相成分的影响

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粉末冶金技术 2001年第3期19卷 165-169页

作者：刘咏黄伯云周科朝贺跃辉中南工业大学粉末冶金国家重点实验室长沙410083

采用元素粉末Ti,Al,Cr,Nb为原料 ,通过在Ar气保护下的高温热压工艺 ,制备出了高致密度的TiAl基合金。通过光学显微术、SEM、EDAX、XRD技术分析了热等静压对材料的显微组织和相成分的影响。结果表明 ,在12 0 0℃和 130 0℃下分别热压 1h... 详细信息

采用元素粉末Ti,Al,Cr,Nb为原料 ,通过在Ar气保护下的高温热压工艺 ,制备出了高致密度的TiAl基合金。通过光学显微术、SEM、EDAX、XRD技术分析了热等静压对材料的显微组织和相成分的影响。结果表明 ,在12 0 0℃和 130 0℃下分别热压 1h后可以得到显微组织细小的TiAl基合金 ,Cr元素的分布比较均匀 ,但是存在一些Nb元素的扩散不完全现象。

关键词：粉末冶金 TiAl基合金合成工艺热等静压显微组成相成分