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《华中科技大学》 2005年
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纳米复合Ti(C,N)基金属陶瓷材料研究

雷燕  
【摘要】:本论文采用热分析(TG)、X 射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、场发射扫描电镜(FESEM)、X 射线能谱(EDS)、O/N 测定仪等实验手段系统地研究了纳米复合Ti(C,N)基金属陶瓷材料的成分、制备工艺、组织结构与性能等之间的关系。 论文首先综述了Ti(C,N)基金属陶瓷的发展概况和研究进展,总结了Ti(C,N)基金属陶瓷的晶粒细化、成分及添加剂对Ti(C,N)基金属陶瓷组织和性能的影响,并对相关材料-硬质合金的晶粒细化研究现状进行了简述; 总结了纳米粉末的压制成型技术、压制特性及相关压制理论、纳米烧结技术和纳米烧结特性。在此基础上指出了本文研究的目的和意义。 首先研究了化学成分、粉末粒度及压制工艺参数对Ti(C,N)基金属陶瓷混合粉末可压制性的影响,建立了组分压制特性与金属陶瓷混合粉末压制特性之间的计算公式,且计算值与实验结果相吻合,并且,还从理论上分析了金属-陶瓷混合粉末压制过程的微观力学作用机制。 研究了以聚乙烯醇为基,分别添加甘油、聚乙二醇与石蜡的多组元有机物成形剂对纳米复合Ti(C,N)基金属陶瓷混合粉末可压制性、素坯强度、烧结试样机械性能和孔隙率的影响。试验结果表明:在四种有机物成形剂中,聚乙烯醇+石蜡的有机物组成热分解特性对于脱脂过程的进行最为有利,且添加了该成形剂的金属陶瓷孔隙率较低,综合机械性能最好。 对纳米复合Ti(C,N)基金属陶瓷热压烧结工艺、及材料在热压烧结过程中的致密化过程、相变特点和组织特征进行了系统的研究。研究结果表明:金属陶瓷致密性主要受热压压力影响,物相之间的相变反应程度主要受烧结温度影响; 1400oC 下保温20min 所获得的金属陶瓷综合机械性能最好。 纳米复合Ti(C,N)基金属陶瓷热压烧结过程中VC 添加剂对晶粒长大的抑制作用规律为:纳米硬质相颗粒在从纳米尺寸长大到接近1μm 的过程中,VC 未起到抑制晶粒长大的作用,随着烧结过程的继续进行,VC 对晶粒的细化作用明显,但是当晶粒
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TB383.1

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1 于海军;纳米Ti(C,N)的机械合金化合成及其在金属陶瓷中的应用[D];南京航空航天大学;2007年
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相关机构
>南京航空航天大学
相关作者
>于海军
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