收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

数控精密超硬(TiC/Al/Co/cBN/纳米碳管)立方氮化硼刀具增韧研究

韩华丽  
【摘要】:CNC加工技术的普遍应用,促进了超硬刀具的迅猛发展,尤其是Pc BN刀具。采用高温高压烧结工艺对c BN与结合剂组分Al、Ti C、Co以及Al-Co合金构成的混合体系进行烧结实验,同时研究了结合剂含量与Pc BN烧结体性能的关系。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)等分析手段对试样进行物相、组织和成分分析,并使用显微硬度测试仪和自制落球式抗冲击试验仪对样品进行硬度和冲击韧性测试,获得了不同组分合成Pc BN冲击韧性和显微硬度,并通过分析其与微观组织间的相互关系,以及Al-Co合金对烧结片综合性能的影响,得到了结合剂Al、Co含量的最佳配比方案。实验结果表明:在1400~1650℃、90 MPa条件下,Al与c BN发生反应,生成Al N、Al B12和Al B2,Ti C与c BN发生反应,生成Ti N和Ti B2,Co与c BN发生反应,生成Co N和Co2B;Al、Co合金化后得到的产物Al5Co2和Al13Co4在经过高温高压后并没有完全消失,而是以Al20Co4的形式继续存在,在某种程度上提高了烧结体的硬度与冲击韧性。通过硬度及冲击韧性测试分析,得到结合剂的最佳配比为:10 wt%Al和10 wt%Co。根据得到的最佳配比方案,在结合剂中添加纳米碳管(CNT),研究其对Pc BN综合性能的影响。在HTHP烧结过程中,CNT并未与c BN和结合剂发生化学反应,但是由于其极强的吸附力,其表面吸附有c BN和结合剂;并且CNT的加入还促进c BN与结合剂的粘结效果,使得烧结体组织更加致密。由于混料困难,随着CNT含量的增加,烧结体中CNT的集聚现象愈加明显,降低了烧结体的整体性能。当CNT的含量超过各结合剂元素的含量时,大量CNT集聚受到高温高压作用,发生了石墨化。当CNT的含量达到2 wt%时,烧结体的显微硬度和冲击韧性综合性能达到最优。纳米碳管的增强作用弱化了压力和温度对硬度的影响,提高了烧结体的整体性能。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 吕德义,陈万喜,徐铸德;纳米碳管的纯化[J];材料科学与工程;2000年04期
2 胡文平,刘云圻,曾鹏举,周淑琴,朱道本;纳米碳管[J];化学通报;2000年02期
3 成会明,刘畅,丛洪涛;具有优异储氢性能的高质量单壁纳米碳管的合成[J];物理;2000年08期
4 董树荣,涂江平,张孝彬,王德苗;催化分解制备纳米碳管的催化剂研究[J];浙江大学学报(工学版);2000年05期
5 李峰,白朔,成会明;纳米碳管[J];新型炭材料;2000年03期
6 王新庆,李振华,何少龙,王淼;纳米碳管制备的新进展[J];材料科学与工程;2001年02期
7 何少龙,沈建其,王新庆,王淼;纳米碳管储氢实验和机理研究[J];材料科学与工程;2001年04期
8 李峰,白朔,成会明;纳米碳管及其应用[J];燃料化学学报;2001年01期
9 姬海宁,张怀武;纳米碳管的研究与发展[J];磁性材料及器件;2001年04期
10 ;纳米碳管新功能[J];军民两用技术与产品;2001年02期
11 刘畅,成会明;单壁纳米碳管的制备及其储氢特性[J];中国科学院院刊;2001年01期
12 ;美国科学家发现纳米碳管新功能[J];炭素技术;2001年02期
13 徐幸梓;王必本;刘天模;;纳米碳管性能的研究进展[J];材料导报;2001年11期
14 王升高 ,汪建华 ,马志彬 ,满卫东 ,王传新;微波等离子体化学气相沉积法合成纳米碳管[J];新技术新工艺;2002年05期
15 刘伟良,梁忠友;纳米碳管的制备和纯化[J];硅酸盐通报;2002年05期
16 郑元昌;可使纳米碳管实现工业化的新技术[J];化工生产与技术;2002年01期
17 戴贵平,刘敏,王茂章,成会明;纳米碳管电化学储氢的研究进展[J];新型炭材料;2002年03期
18 戴贵平,赵志刚,刘敏,侯鹏翔,王茂章,成会明;纳米碳管储氢机理的电化学研究[J];新型炭材料;2002年04期
19 王升高,汪建华;纳米碳管及其合成[J];材料导报;2002年03期
20 杨全红,李莉香,成会明,王茂章,白晋波;纳米碳管的管内物理化学过程[J];科学通报;2003年20期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 韩和相;李国华;葛维琨;谢思深;王炳燊;苏肇冰;;纳米碳管光荧光的实验与理论研究[A];第一届全国纳米技术与应用学术会议论文集[C];2000年
2 周刚;段文晖;顾秉林;;纳米碳管中的化学键本质[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
3 侯鹏翔;徐士涛;杨全红;刘敏;刘畅;成会明;;压块前后多壁纳米碳管储氢性能的初步研究[A];第三届全国氢能学术会议论文集[C];2001年
4 廖彬;刘芙;孔凡志;陈立新;张孝彬;雷永泉;;多壁纳米碳管的电化学储氢研究[A];中国太阳能学会2001年学术会议论文摘要集[C];2001年
5 杨林峰;;多壁纳米碳管环的成环机理研究[A];中国物理学会第十一届静电、电磁防护与电磁兼容学术年会论文集[C];2003年
6 郭卫锋;张宪锋;;用正电子湮灭寿命谱研究纳米碳管气体吸附性质的准备工作[A];第九届全国正电子谱学会议论文集[C];2005年
7 杨晓华;兑卫真;丁晓坤;;纳米碳管制备方法及其微观形貌[A];2005年全国电子显微学会议论文集[C];2005年
8 林道辉;刘妮;;溶解有机质对纳米碳管在水中悬浮性能的影响及机理[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
9 纪靓靓;陈威;段林;朱东强;;纳米碳管对四环素的吸附机制研究[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
10 王莉淋;段林;朱东强;陈威;;含氮、硫杂环芳香化合物在纳米碳管上的非疏水吸附机制研究[A];中国化学会第27届学术年会第02分会场摘要集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王新庆;纳米碳管的制备、复合材料以及场增强因子的研究[D];浙江大学;2004年
2 刘云芳;化学气相催化裂解法制备纳米碳管及其应用研究[D];北京化工大学;2005年
3 孔纪兰;镍磷纳米碳管化学复合镀层的力学性能研究[D];重庆大学;2006年
4 徐敏;纳米碳管的化学改性以及与高分子的复合[D];华东师范大学;2003年
5 徐军明;定向纳米碳管及其复合膜的制备与表征[D];浙江大学;2004年
6 李昱;纳米碳管的制备、表面修饰及其初步用于葡萄糖生物传感器的研究[D];浙江大学;2005年
7 谢龙;纳米碳管表面的聚合物修饰及其初步应用于纳米复合材料的研究[D];复旦大学;2007年
8 陈刚;双壁纳米碳管的电弧法制备、表征及应用[D];大连理工大学;2007年
9 黄辉;纳米碳管的熔盐电解法制备及其电催化特性[D];浙江工业大学;2003年
10 孔凡志;纳米碳管和氧化物一维功能纳米材料的制备与表征[D];浙江大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曾群;催化剂制备及反应条件对制备纳米碳管的影响[D];天津大学;2007年
2 芦玲;纳米碳管的制备及场发射性质研究[D];兰州理工大学;2007年
3 谢雷;含多壁纳米碳管复合电极的制备及其电化学储氢研究[D];南京航空航天大学;2004年
4 刘辉科;纳米碳管的制备研究[D];大连理工大学;2004年
5 李燕;纳米碳管的盐水通道行为研究[D];中国海洋大学;2010年
6 韩华丽;数控精密超硬(TiC/Al/Co/cBN/纳米碳管)立方氮化硼刀具增韧研究[D];郑州轻工业学院;2015年
7 刘岩嵩;金属掺杂Nano-TiO_2降解染料废水性能研究[D];陕西师范大学;2015年
8 罗启枚;基于纳米碳管电化学传感器的制备及应用[D];湖南农业大学;2008年
9 刘妮;水中纳米碳管悬浮与去除的机理及影响因素[D];浙江大学;2010年
10 田小利;腐殖酸对纳米碳管吸附重金属的作用及机理[D];浙江大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 徐铮奎;纳米碳管:医药领域显身手[N];中国医药报;2007年
2 徐铮奎;纳米碳管潜力无限[N];医药经济报;2007年
3 徐铮奎;纳米碳管可用于制造多种医疗器械[N];中国医药报;2010年
4 特约撰稿 徐铮奎;纳米碳管用于医械前景可期[N];医药经济报;2010年
5 龙泉;纳米碳管 前途似锦[N];中国电子报;2001年
6 ;纳米碳管制备新法获美专利[N];科技日报;2003年
7 胡琪 叶飞;我国纳米碳管研究取得新进展[N];中国有色金属报;2005年
8 任和;中美新发明纳米碳管新型灯泡问世[N];中华建筑报;2004年
9 杨俊林高飞雪 向畅;我国研究人员发现纳米碳管独特的催化性能[N];光明日报;2007年
10 记者 吴伟农;荷研制出单电子纳米碳管晶体管[N];新华每日电讯;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978