氧化铝陶瓷颗粒粒度对Al 2 O 3 /Mo复合材料组织及性能的影响
发布时间：2020-12-04 11:25
本课题采用粉末冶金法制备Al2O3/Mo复合材料,对材料制备工艺进行了研究,对所制备复合材料的组织、性能进行分析,讨论结构与性能的关系。得出以下主要结论:Mo-Al2O3复合粉经强烈球磨及1800℃高温烧结后,仍然保持Mo和Al2O3两相状态,体现出Mo和Al2O3两相之间高度的化学稳定性。Al2O3颗粒比Mo颗粒更易球磨细化,碎屑状的氧化铝粉末,均匀分布于钼颗粒之间,并且粘附在较大的钼颗粒上,形成球磨嵌入的结果。Mo-Al2O3复合粉生坯最佳压制压力随着氧化铝含量的增加而降低,这是由复合粉压制成形性能变差所决定的。当Al2O3含量由Ovol.%增至5vol.%时,基体晶粒尺寸急剧减小,超过5vol%基体晶粒尺寸减小十分缓慢,并接近极限晶粒尺寸。添加Al2O
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
预烧结钼镧合金坯条的表面裂纹【34】Fig.1-1Surfacecrackonpre-sinteredmolybdenum-lanthanumalloybillet【34】
西安理工大学硕士学位论文磨损是在 400℃氩气气氛条件下，将 Al2O3/Mo 复合材料与 Cr26 钢比磨损率随着 Al2O3含量的增加而递减，分析认为，Al2O3体积分数多氧化铝颗粒直接与对磨面接触，从而有效地保护 Mo 基体，使得 损性能得到改善。，摩擦系数小，磨损量就少，摩擦系数大则磨损量就大。但是，验中却并不是这样，如图 1-3 所示。由该图可以看出，在摩擦磨损量的增加，摩擦系数出现递增的趋势，而 Al2O3/Mo 复合材料的比即磨损量减小。
（a）溶胶-凝胶法制取的复合 (b) 溶胶-凝胶法制取的复合粉再经 60h球磨所得复合粉图 1-4 Mo-A12O3复合粉的 TEM 形貌像【49】Fig. 1-4 TEM morphology of Mo-A12O3composite powder【49】(a)As prepared by sol-gel method; (b)As prepared by sol-gel method followed by 60 h of ball milling图 1-5(a)为溶胶-凝胶法制备的复合粉经压制、烧结得到的复合材料的 TEM 形貌像，从图中可以看出，氧化铝颗粒比较粗大，尺寸在 2μm～3μm，形状近似为球形；并且 A12O3、Mo 两相界面清晰。图 1-5(b)为溶胶-凝胶法制备的复合粉再经球磨 60h 后，所得球磨粉经压制、烧结得到的复合材料的 TEM 形貌像，由该图可知，氧化铝颗粒大小均匀，尺寸在500nm 左右，呈不规则颗粒状，同时氧化铝颗粒周围伴随有晕环，说明球磨后二者在界面处形成一定的成分过渡区域。为了对比制备工艺，张丹丹还采用直接固-固法制粉，并将球磨 60h 所得复合粉经压制、烧结制备出 A12O3/Mo 复合材料，所得复合材料中氧化铝颗粒也非常细小均匀，粒径在 0.6μm～2.5μm，平均粒径约为 1.2μm。由此可见，在材料制备效果上，虽然采用溶胶-凝胶法与球磨法相结合制备的复合材料优于采用固-固法所得复合材料，但是二者效果相差不大。
【参考文献】：
期刊论文
[1]2013年钼业年评[J]. 蒋丽娟,李来平,张文钲. 中国钼业. 2014(01)
[2]Microstructure and tensile properties of Mo alloy synthetically strengthened by nano-Y2O3 and nano-CeO2[J]. Ren-Zhi Liu,Kuai-She Wang,Peng-Fa Feng,Geng An,Qin-Li Yang,Hu Zhao. Rare Metals. 2014(01)
[3]Mo料舟的失效分析[J]. 周航,张云鹏,王华,杨志怀. 兵器材料科学与工程. 2013(06)
[4]钼镧合金板材高温抗载荷弯曲性能研究[J]. 郭让民,淡新国,侯军涛. 中国钼业. 2013(03)
[5]2012年钼业年评[J]. 蒋丽娟,刘燕,张文钲. 中国钼业. 2013(01)
[6]钼镧合金板材料舟的研制及其断裂行为分析[J]. 韩强. 稀有金属材料与工程. 2012(09)
[7]氧化镧钼板的高温拉伸性能[J]. 段素红,张国赏,魏世忠,彭光辉,徐流杰. 材料热处理学报. 2011(12)
[8]对我国钼行业发展的几点建议[J]. 席宇鹏,彭如清. 中国钼业. 2011(05)
[9]Al2O3陶瓷复合材料的研究进展[J]. 陈维平,韩孟岩,杨少锋. 材料工程. 2011(03)
[10]粉末冶金金属基复合材料的研究现状及发展趋势[J]. 邓陈虹,葛启录,范爱琴. 粉末冶金工业. 2011(01)
硕士论文
[1]稀土钼合金的制备及工艺与性能的研究[D]. 何斌衡.中南大学 2012
本文编号：2897518
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【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
预烧结钼镧合金坯条的表面裂纹【34】Fig.1-1Surfacecrackonpre-sinteredmolybdenum-lanthanumalloybillet【34】
西安理工大学硕士学位论文磨损是在 400℃氩气气氛条件下，将 Al2O3/Mo 复合材料与 Cr26 钢比磨损率随着 Al2O3含量的增加而递减，分析认为，Al2O3体积分数多氧化铝颗粒直接与对磨面接触，从而有效地保护 Mo 基体，使得 损性能得到改善。，摩擦系数小，磨损量就少，摩擦系数大则磨损量就大。但是，验中却并不是这样，如图 1-3 所示。由该图可以看出，在摩擦磨损量的增加，摩擦系数出现递增的趋势，而 Al2O3/Mo 复合材料的比即磨损量减小。
（a）溶胶-凝胶法制取的复合 (b) 溶胶-凝胶法制取的复合粉再经 60h球磨所得复合粉图 1-4 Mo-A12O3复合粉的 TEM 形貌像【49】Fig. 1-4 TEM morphology of Mo-A12O3composite powder【49】(a)As prepared by sol-gel method; (b)As prepared by sol-gel method followed by 60 h of ball milling图 1-5(a)为溶胶-凝胶法制备的复合粉经压制、烧结得到的复合材料的 TEM 形貌像，从图中可以看出，氧化铝颗粒比较粗大，尺寸在 2μm～3μm，形状近似为球形；并且 A12O3、Mo 两相界面清晰。图 1-5(b)为溶胶-凝胶法制备的复合粉再经球磨 60h 后，所得球磨粉经压制、烧结得到的复合材料的 TEM 形貌像，由该图可知，氧化铝颗粒大小均匀，尺寸在500nm 左右，呈不规则颗粒状，同时氧化铝颗粒周围伴随有晕环，说明球磨后二者在界面处形成一定的成分过渡区域。为了对比制备工艺，张丹丹还采用直接固-固法制粉，并将球磨 60h 所得复合粉经压制、烧结制备出 A12O3/Mo 复合材料，所得复合材料中氧化铝颗粒也非常细小均匀，粒径在 0.6μm～2.5μm，平均粒径约为 1.2μm。由此可见，在材料制备效果上，虽然采用溶胶-凝胶法与球磨法相结合制备的复合材料优于采用固-固法所得复合材料，但是二者效果相差不大。
【参考文献】：
期刊论文
[1]2013年钼业年评[J]. 蒋丽娟,李来平,张文钲. 中国钼业. 2014(01)
[2]Microstructure and tensile properties of Mo alloy synthetically strengthened by nano-Y2O3 and nano-CeO2[J]. Ren-Zhi Liu,Kuai-She Wang,Peng-Fa Feng,Geng An,Qin-Li Yang,Hu Zhao. Rare Metals. 2014(01)
[3]Mo料舟的失效分析[J]. 周航,张云鹏,王华,杨志怀. 兵器材料科学与工程. 2013(06)
[4]钼镧合金板材高温抗载荷弯曲性能研究[J]. 郭让民,淡新国,侯军涛. 中国钼业. 2013(03)
[5]2012年钼业年评[J]. 蒋丽娟,刘燕,张文钲. 中国钼业. 2013(01)
[6]钼镧合金板材料舟的研制及其断裂行为分析[J]. 韩强. 稀有金属材料与工程. 2012(09)
[7]氧化镧钼板的高温拉伸性能[J]. 段素红,张国赏,魏世忠,彭光辉,徐流杰. 材料热处理学报. 2011(12)
[8]对我国钼行业发展的几点建议[J]. 席宇鹏,彭如清. 中国钼业. 2011(05)
[9]Al2O3陶瓷复合材料的研究进展[J]. 陈维平,韩孟岩,杨少锋. 材料工程. 2011(03)
[10]粉末冶金金属基复合材料的研究现状及发展趋势[J]. 邓陈虹,葛启录,范爱琴. 粉末冶金工业. 2011(01)
硕士论文
[1]稀土钼合金的制备及工艺与性能的研究[D]. 何斌衡.中南大学 2012
本文编号：2897518
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