河南省基础与前沿技术研究计划项目(132300410164)
- 作品数：21 被引量：39H指数：3
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- 相关领域：化学工程一般工业技术金属学及工艺电气工程更多>>
- 高温热蒸发法在金刚石表面镀覆SiO_2的形貌与形成机理被引量：2
- 2016年
- 采用高温热蒸发法在金刚石表面镀覆SiO_2,用扫描电镜(SEM)、X线衍射(XRD)和能谱分析对SiO_2的形貌与物相组成进行观察与分析,研究SiO_2晶体的生长机制。结果表明,在较低温度下(1 300℃)金刚石表面生成SiC和SiO_2颗粒,无法形成涂层。温度升高到1 400℃时,金刚石表面形成许多由C,Si,O元素组成的细小蝌蚪状组织。当温度升高到1 500℃时,金刚石表面镀覆良好的Si-O涂层,Si-O涂层上有许多SiO_2晶粒、微米棒与晶须。SiO_2晶体的生长机制为:首先在金刚石表面沉积一层Si-O涂层,然后在该涂层上析出SiO_2颗粒,在SiO_2颗粒上进一步形成新的SiO_2颗粒和晶须。
- 梁宝岩张艳丽张旺玺王艳芝王俊和闫帅帅穆云超
- 关键词：热蒸发法金刚石氧化硅形貌
- 反应合成Ti-Sn微米棒
- 2016年
- 采用微波热处理技术得到了Ti-Sn微米棒。采用XRD、SEM与EDS研究合成产物的组成相组成和微观形貌。研究结果表明,通过微波合成技术,采用2Ti/Sn/石墨粉体原料均得到大量Ti Sn微米棒。Ti-Sn微米棒的长度约5~10μm,宽度约2~3μm。石墨原料起到了诱发电弧放电的作用,从而促进Ti Sn柱状晶的形成。
- 梁宝岩张旺玺王艳芝徐世帅王俊和闫帅帅
- 微波烧结制备MAX相–金刚石复合材料被引量：3
- 2016年
- 采用三元层状导电可加工陶瓷Mn+1AXn(简称MAX相)材料粉体和金刚石粉体为原料,通过微波烧结制备以MAX相为结合剂的金刚石复合材料,研究MAX相的种类与金刚石含量对该复合材料的物相组成与显微形貌的影响。通过高温微波烧结MAX相–金刚石复合材料,金刚石表面会形成不同的涂层组织。MAX相的种类与金刚石含量对复合材料中基体组成和金刚石的表面涂层状态有显著影响。实验结果表明:在Ti2SnC–金刚石复合材料中,烧结后Ti2SnC会发生严重的分解,分解生成Sn与TiC,在含量较低时,表面仍然光滑,金刚石表面黏附少量富锡圆形组织;当金刚石含量较高时,金刚石表面形成许多细小TiC颗粒。在Ti3AlC2–金刚石复合材料中,Ti3AlC2分解后生成Al与TiC,金刚石的表面受到明显的侵蚀,同时在表面形成Al4C3和Al2O3二元组织。对于Ti3SiC2–金刚石反应体系,基体主相均为Ti3SiC2。当金刚石质量分数为10%时,同时还含有少量Si、TiSi2和SiC;当金刚石质量分数为20%时,基体中还含有少量TiC,金刚石表面形成了SiC和TiSi2二元涂层组织。
- 梁宝岩张旺玺王艳芝徐世帅王俊和闫帅帅穆云超
- 关键词：金刚石微波烧结
- 热处理在金刚石表面热蒸镀覆SiO_2/SiC晶体复合涂层
- 2016年
- 采用高温热蒸镀方法处理在金刚石表面镀覆上了SiO_2/SiC晶粒复合涂层,同时研究了热处理温度和Al助剂对金刚石表面形成SiO_2/SiC晶粒复合涂层的影响。研究结果表明,在较低温度(1400℃),金刚石表面形成许多SiC和SiO_2和SiC颗粒。当温度升高到1450℃时,金刚石表面镀覆了良好的SiO_2/SiC复合涂层,形成了许多SiO_2和SiC颗粒、微米棒与晶须。Si粉中添加适量的Al(5 mass%)就会促进Si的蒸发,在1400℃时金刚石表面就会形成大量的SiO_2和SiC颗粒、微米棒与晶须。
- 梁宝岩张旺玺王艳芝徐世帅闫帅帅王俊和穆云超
- 关键词：金刚石
- 金刚石与硅烧结制备金刚石/碳化硅复合材料被引量：3
- 2015年
- 采用硅粉和金刚石微粉为原料,在氩气保护的管式气氛炉中烧结制备得到金刚石/碳化硅(Diamond/SiC)陶瓷复合材料。结果表明:硅粉与金刚石的混合料,在1410℃进行气氛烧结后,物相图谱中并未有SiC的特征峰出现;烧结温度为1450℃时,在金刚石表面会有SiC物相生成,且随温度提高,金刚石/碳化硅(Diamond/SiC)陶瓷复合材料产物中碳化硅的含量也会相应增加。在硅粉与金刚石微粉的混合料中,添加适量的铝粉(7wt%),然后在1300℃、1350℃和1410℃氩气保护气氛条件下进行烧结,均有SiC物相生成;与未添加铝粉的混合料烧结产物相比,铝粉的添加促进碳化硅在低于硅熔点(1410℃)的气氛烧结下生成,且添加铝粉的混合料烧结产物中碳化硅含量普遍提高,在烧结温度为1410℃时,SiC含量最高达55.7wt%,生成的碳化硅完整地包覆在金刚石表面。
- 徐世帅张旺玺梁宝岩
- 关键词：金刚石碳化硅复合材料
- 自蔓延烧结法制备Al_4C_3涂覆金刚石复合材料被引量：3
- 2014年
- 采用Ti／Al／石墨／金刚石粉体为原料，通过自蔓延高温烧结技术制备铝一碳化钛基结合金刚石复合材料，制备了Al-TiC结合剂金刚石复合材料，在金刚石表面合成了碳化铝涂层。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）结合能谱仪（EDS）分析试样。研究结果表明：各种原料经自蔓延高温烧结后，产物主相为Al、TiC和金刚石。同时，在金刚石表面形成了致密的Al4C3涂层，当Al质量分数较高时（80％），Al4C3涂层组织细小，约为1～5μm；随着Al质量分数减少至60％，Al4C3涂层组织粒度逐渐变大，同时析出较多5～20μm的花蕾状析出物。但是当Al质量分数较少（40％）时，金刚石易发生碎裂现象。
- 王艳芝梁宝岩张旺玺刘嘉霖
- 关键词：金刚石
- 自蔓延高温烧结制备碳化钛陶瓷结合剂CBN复合材料被引量：1
- 2015年
- 采用Ti/C/CBN粉体为原料,通过自蔓延高温烧结(SHS)技术,制备了TiC结合剂CBN复合材料。研究了Al添加剂与CBN粒度对烧结试样的物相组成与显微形貌的影响。研究结果表明:Ti/C/CBN试样(质量分数为10%CBN)反应后可生成TiC为主相的材料,同时CBN与Ti反应生成TiN和TiB2。但在反应后CBN发生严重的热损伤,颗粒上出现大量裂纹。在原料中添加适量Al,可避免CBN严重的热损伤,同时生成TiN、TiB2、Al3Ti、AlB2等物相。SHS反应后,较粗粒度的CBN颗粒表面会形成平均粒径约2.3μm的表面组织,而较细粒度的CBN颗粒与基体反应程度较大,部分CBN与基体元素反应形成过渡层,过渡层中组织的平均粒径约0.8μm。
- 梁宝岩王艳芝张旺玺徐世帅穆云超
- 关键词：TICCBN
- 放电等离子烧结在钛铝碳表面反应合成氮化铝涂层被引量：2
- 2016年
- 采用高纯Ti_3AlC_2粉体为原料,使用放电等离子烧结技术,制备了Ti_3AlC_2块体材料。通过在Ti_3AlC_2粉体上放置涂覆了BN粉体的石墨片,在Ti_3AlC_2块体表面形成了致密的Al N涂层。采用X射线衍射（XRD）、场发射扫描电镜（FE-SEM）结合能谱仪（EDS）分析试样。研究结果表明,在1300℃保温15 min,压力为30 MPa,可烧结得到组织细小、致密的Ti_3AlC_2块体材料。层片状的Ti_3AlC_2晶粒长约10~20μm。样品表面的Ti_3AlC_2晶粒会发生分解,生成Ti C与Al。然后,Al与BN反应可形成致密的Al N涂层,厚度约为10μm。
- 梁宝岩张旺玺王艳芝张艳丽
- 关键词：TI3ALC2ALN
- 微波烧结制备Ti_3SiC_2-金刚石复合材料的显微形貌及界面反应机理被引量：3
- 2016年
- 采用Ti_3SiC_2粉体和金刚石粉体为原料,通过微波烧结制备Ti_3SiC_2结合剂金刚石复合材料,研究金刚石的含量和粒度对该复合材料的物相组成与显微形貌的影响。结果表明,通过高温微波烧结Ti_3SiC_2结合剂金刚石复合材料,金刚石表面会形成不同的涂层,从而与基体结合剂结合良好。金刚石的粒度和含量对复合材料中基体组成和金刚石的表面涂层状态有显著影响。烧结过程中,金刚石会不同程度的影响Ti_3SiC_2的分解。Ti_3SiC_2分解后生成Si与TiC。当金刚石含量相同(10%)、粒度较粗(30/40)时,金刚石表面会形成钛硅相与SiC涂层组织;基体的主相为Ti_3SiC_2、钛硅相与SiC。当金刚石粒度较细(W20)时,金刚石表面的C元素充分地与Si反应生成SiC涂层,基体主相变成TiC和Ti_3SiC_2。当金刚石粒度适中(120/140目与170/200目)时,基体的主相为Ti_3SiC_2。选取金刚石粒度为170/200目、金刚石含量较低时(5%与10%),基体的组成为Ti_3SiC_2与少量的SiC。金刚石含量较高时(20%与30%),基体的组成为Ti_3SiC_2与少量的Ti C和SiC。各试样中金刚石表面都会形成钛硅相与Si C涂层组织。
- 梁宝岩张旺玺王艳芝徐世帅穆云超
- 关键词：TI3SIC2金刚石微波烧结
- 金刚石含量与粒度对钛铝氮结合剂/金刚石复合材料组织的影响被引量：2
- 2015年
- 采用Ti、Al、TiN、石墨和金刚石粉体为原料,通过自蔓延高温烧结制备Ti_2AlN结合剂/金刚石复合材料,研究金刚石颗粒的含量和粒度对该复合材料的物相组成与显微形貌的影响。结果表明,原料粉末发生自蔓延反应,生成Ti_2AlN基体相,同时亦生成TiN、Al N和Al3Ti相,金刚石表面生成致密的TiC或Ti_2AlC。当金刚石粒度较粗(30/40,80/100目)时,金刚石表面反应程度较差,形成不连续的TiC与Ti_2AlC组织,基体的主相为Ti_2AlN。当金刚石粒度较细(W20)时,金刚石表面C元素与Ti充分反应生成TiC,基体主相变成TiC和TiN,未形成Ti_2AlN。当金刚石粒度为170/200目时,随金刚石含量增加,金刚石与基体元素的反应程度增加,基体中TiC和Al含量随之增加,而Ti_2AlN含量相应减少。
- 王艳芝徐世帅张旺玺梁宝岩
- 关键词：金刚石
