2017年, 第27卷, 第02期　刊出日期：2017-04-10

  

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研究与开发
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  金属注射成形制备IN713C合金的研究

  吴 谓，李笃信，杨文彦 ，卢仁伟，杨忠臣

  . 2017, 27(02): 1-5.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160022

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  为了寻找一种适用于汽油机涡轮增压器高温环境下使用的合金材料，选用IN713C合金作为研究对象，旨在探索最佳的IN713C注射成形工艺参数。对制备样品的密度、微观组织结构和力学性能进行测试和分析，发现850 ℃是较佳的预烧温度；当烧结温度为1 300 ℃，保温时间为3 h时，样品密度、硬度和拉伸性能最佳，烧结密度为7.83 g/cm3，，相对密度为99.0%。
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  以含铜废液为原料制备Al2O3弥散强化Cu粉的工艺研究

  石永亮，林 涛，杨晓彩，时彦林，李秀敏

  . 2017, 27(02): 6-11.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160016

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  以酸碱含铜刻蚀废液为原料，采用酸碱中和-过滤-H2SO4溶解制备出一定浓度的含铜溶液，并向溶液中添加可溶性铝盐，最终采用络合共沉淀-煅烧-H2还原的方法制备出质量分数2%的纳米Al2O3弥散强化Cu粉末。采用火焰原子吸收光谱法测定过滤液中Cu2+的含量，研究了酸碱混合比对Cu2+提取效率的影响；采用扫描电镜、X射线衍射仪分析了共沉淀前驱体粉末、Al2O3-CuO复合粉末、Al2O3-Cu粉末、Al2O3弥散相的粒度、形貌及组成；并采用TG-DTA试验对粉末制备过程中的煅烧及H2还原过程进行了分析。结果表明：酸碱含铜废液的体积比为2∶3时，中和反应进行最充分，Cu2+的提取率达到96.75%（质量分数）；沉淀剂采用瞬间加入方式，得到的前驱体粉末细小均匀、无团聚；最佳的煅烧温度为500 ℃，H2还原温度为550 ℃，制备的弥散相分布均匀，粒度小于200 nm；经弥散相萃取试验观察，进一步证明弥散相为纳米Al2O3。
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  铁基粉末冶金液压马达阀板压制成形数值模拟

  邵 瑞，左鹏军，张江学，杨聪斌，王留永

  . 2017, 27(02): 12-19.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160051

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  利用数值模拟软件DEFORM-3D对铁基粉末冶金液压马达阀板的压制成形过程进行数值模拟。研究了5种不同成形工艺参数方案条件下阀板压坯各区域的密度与整体密度的分布情况，分析了阀板外台阶和斜内台阶的成形密度与压坯整体密度分布不均匀的根本原因，获得了较优的阀板压制成形工艺参数并进行了生产实践验证，对提高同类铁基粉末冶金零件的成形工艺设计合理性具有重要借鉴意义。
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  6061Al基体粒径对SiCp/6061Al基复合材料组织和性能的影响

  兖利鹏，原国森，丁 海

  . 2017, 27(02): 20-23.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160067

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  采用粉末冶金法制备3种不同基体粒径的SiCp/6061Al基复合材料，研究基体粒径对复合材料组织和性能的影响。结果表明：随着基体粒径的增大，增强体颗粒分布越来越不均匀，团聚现象明显，复合材料的致密度和抗拉强度均降低。
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  VC含量对Mo2FeB2基金属陶瓷组织与性能的影响

  彭家健，从善海，陶则旭，王晓峰

  . 2017, 27(02): 24-27.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160072

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  通过反应硼化烧结法制备不同VC含量的Mo2FeB2基金属陶瓷试样，并对试样的显微组织和力学性能进行分析。结果表明：VC能有效细化Mo2FeB2基金属陶瓷的晶粒组织且均匀分布在基体中；试样的硬度和耐磨性随VC含量增加呈现先提高后降低的趋势，当VC的质量分数为9%时，试样的硬度最高，耐磨性能最好。
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  装套温度对FGH97合金制件组织性能的影响

  刘明东，李科敏，黄虎豹，孙志坤，韩寿波，刘建涛，张义文，

  . 2017, 27(02): 28-31.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160129

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  针对不同装套温度下FGH97合金制件的显微组织和冲击性能、室温拉伸性能、持久性能等进行观察和分析。结果表明：在装套温度为400 ℃和500 ℃的情况下，合金的显微组织没有明显区别，各项力学性都满足要求，装套温度为500 ℃时，冲击韧性、持久性能均稍有提高。
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  利用正交试验方法探讨Cu-Sn粉末的烧结性能

  曹彩婷，刘一波，徐 良，申宁宁

  . 2017, 27(02): 32-37.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160026

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  选用雾化法制备的低熔点高Sn含量的Cu-Sn50合金粉末进行热压烧结试验，利用正交试验方法研究烧结温度、保温时间和保压压力3个烧结因素的组合作用对粉末烧结性能的影响。通过对正交试验数据的极差分析、试验样品的SEM形貌和金相组织观察分析等，测得试样烧结性能的变化情况及最优试验方案。结果表明：Cu-Sn50合金粉末在烧结温度440 ℃、保温180 s、压力10 MPa工艺参数下各项性能较好，可作为最佳试验方案。
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  列车制动用Cu基粉末闸片材料摩擦磨损性能分析

  张俊峰，邓 璘

  . 2017, 27(02): 38-41.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160034

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  列车的制动性能与闸片材料的摩擦磨损性能关系密切，在MM-1000II型摩擦试验机上测试了自制的Cu基粉末列车闸片材料在不同制动速度下的摩擦磨损特性。结果表明：随着制动速度的增大，摩擦表面的微凸起遭到破坏，摩擦因数随之降低，磨损量增加；在材料接触表面产生大量的摩擦热，造成基体软化，减小了基体对材料中SiO2等硬质颗粒的夹持能力。摩擦因数和稳定系数均随制动速度增加而降低；而摩擦温度和磨损量随制动速度增加而提高，尤其是在制动速度大于8 r/s时，摩擦表面温度上升，造成基体软化，硬质颗粒脱落，加速了材料的摩擦磨损。为列车制动用Cu基粉末闸片材料摩擦磨损性能的研究提供了理论基础。
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  钛含量对铜基粉末冶金摩擦材料摩擦磨损性能的影响

  覃 群， 王天国， 华建杰

  . 2017, 27(02): 42-46.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160114

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  采用粉末冶金方法制备铜基摩擦材料，研究钛的添加量对材料的摩擦磨损性能的影响。结果表明：随着钛质量分数由3%增加到12%，铜基摩擦材料的相对密度提高，硬度增加。钛的添加导致晶格畸变，材料硬度提高。随着摩擦速度增加，材料的摩擦因数减小。钛添加到铜基摩擦材料中，降低了铜基摩擦材料的摩擦因数和磨损量，原因在于钛提高了材料的硬度，增加了表面微凸体强度，减少了犁削程度，从而降低了摩擦面的损伤程度，提高了材料的耐磨性。
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  鱼鳞纹及表面粗糙度对铁基非晶宽带磁性能的影响

  付小同，陈文智，岳亚楠，邢彦兴，王 建

  . 2017, 27(02): 47-50.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160010

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  研究了鱼鳞纹和表面粗糙度对铁基非晶宽带在1 kHz下铁损和激磁功率的影响。结果表明：有鱼鳞纹存在时，带材的铁损和激磁功率比无鱼鳞纹时都降低了约50%～100%；带材的铁损和激磁功率随着表面粗糙度的增大而升高。
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  Ni2+复合MOF-5材料的制备工艺及其电化学性能研究

  郭 誉，刘 咏

  . 2017, 27(02): 51-57.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160085

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  金属有机框架材料（Metal organic frameworks，MOFs）由于具有超高的比表面积和可调的孔结构，已成为超级电容器电极材料的研究热点。以硝酸锌（Zn(NO3)2·6H2O）和对苯二甲酸（C6H4(COOH)2，BDC）为原料，采用水热法制备了MOF-5材料，并将MOF-5与不同比例的Ni2+复合制备了Ni-MOF-5复合材料。用扫描电镜（SEM）和X射线衍射分析仪（XRD）对材料的表面形貌和结构进行了表征，采用Princeton和Arbin 超级电容器测试系统对材料的电化学性能进行了测试。结果表明：复合不同比例的Ni2+可获得不同形貌的Ni-MOF-5复合材料，当Ni2+∶Zn2+＝0.50∶1.00（物质的量比）时，制得形貌均匀的微球富Ni颗粒，且其电化学性能优良，在电流密度为0.05 A/g的条件下，比容量达到400 F/g。
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  WC粉末粒度对超音速火焰喷涂WC-CoCr涂层组织性能的影响

  王大锋，张波萍，贾成厂，高 峰，于月光，赵晓琳，白智辉

  . 2017, 27(02): 58-65.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20170024

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  采用超音速火焰喷涂（HVOF）工艺制备了纳米结构、双峰结构和常规结构3种WC-CoCr复合涂层。探讨了不同WC粉末粒度对涂层沉积过程的脱碳行为、涂层微观组织及力学性能的影响。结果表明：随WC颗粒尺寸减小，涂层脱碳率增大，W2C含量增加，孔隙率降低，涂层的显微硬度和界面结合强度增大；但是纳米结构涂层中粘结相的非晶化现象严重，断裂韧度显著下降；双峰结构涂层因纳米、亚微米WC颗粒的合理搭配和协同效应表现出最好的断裂韧性，同时兼具较高的显微硬度和界面结合强度。
评述与进展
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  微纳米氮化铬粉体合成方法的研究进展

  杨宝震，赵志伟，陈飞晓

  . 2017, 27(02): 66-72.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160113

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  综述了过渡金属氮化物及氮化铬粉体的特性和用途，重点介绍了微纳米氮化铬合成方法的研究现状并对各类方法的优缺点进行了评述，对微纳米氮化铬合成方法的发展前景进行了展望。
革新与交流
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  用于空调换热表面处理的憎水性石墨烯复合塑料的研究

  任春立，耿晓欣，吴洪鹏

  . 2017, 27(02): 73-77.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20160139

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  塑料由于廉价、质轻等特性，广泛应用于各个领域，但塑料制品在加工和使用过程中容易因摩擦等产生静电，不仅引起塑料表面吸尘影响美观，甚至产生静电火花而引起爆炸或火灾。采用石墨烯为添加导电剂解决其与聚碳酸酯（PC）基体间的亲和力问题；解决塑料固有的静电问题，同时提高塑料的导热、耐磨、抗老化等性能；采用液相复合法、熔融法两种工艺将石墨烯分散到塑料聚碳酸酯基体中，实现了用于对空调换热表面进行憎水性处理的石墨烯复合塑料制品的制备。