高致密度Mo-15Cu合金的制備及工藝優(yōu)化
發(fā)布時間:2024-04-27 04:55
本文基于熔滲法將高熔點的鉬粉(2623℃)及低熔點的銅(1083℃)復合而成兼具鉬與銅優(yōu)良特性的,具有較高強度、硬度、導電性等優(yōu)點的Mo-15Cu功能合金,其為鉬與銅成分互不相溶的“假合金”。采用了光學顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)以及背散射電子成像(BSE)來分析無壓熔滲法對Mo-15Cu合金顯微組織的影響。結果表明:無壓熔滲中存在的粉體團聚會導致Mo骨架開裂,降低了合金的均勻性,同時燒結頸也沒有完全形成,影響了液態(tài)Cu在不同區(qū)域的熔滲情況及分布,液態(tài)Cu在凝固時體積收縮,從毛細管中倒流聚集,使合金致密度下降。設計新型加壓熔滲方案對常規(guī)熔滲法生產Mo-15Cu合金中存在的主要問題進行工藝優(yōu)化,在與無壓熔滲合金同等的溫度及時間條件下進行熔滲燒結。采用OM及BSE來觀察加壓熔滲法對合金顯微組織的改善。結果顯示,以新型熔滲方案用1.4×104Pa的壓力對合金進行加壓熔滲時,合金表面及合金內部均無開裂現象的產生,而且加壓熔滲對于無壓熔滲中的縮孔及液態(tài)Cu回流倒吸現象有明顯改善作用,不僅提高了液態(tài)Cu熔滲分布的均勻性,也提高了Mo-15Cu合金組織的均勻性。加壓...
【文章頁數】:64 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 鉬銅合金國內外研究現狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 相關行業(yè)現狀及進展
1.2.2 常規(guī)熔滲工藝存在的主要問題
1.3 鉬銅合金材料的研究目的及意義
1.4 本文研究的主要內容
第2章 高致密度Mo-15Cu合金的基本研究理論
2.1 基本研究流程
2.2 研究理論及實踐依據
2.2.1 研究方法
2.2.2 粉體顆粒級配理論基礎
2.2.3 毛細管力理論研究基礎
2.2.4 金屬凝固理論基礎
2.2.5 微觀流體力學理論基礎
2.3 設備基礎及實驗原理
2.4 本章小結
第3章 Mo-15Cu合金鉬骨架制備工藝研究
3.1 球磨參數分析
3.1.1 球磨轉速的確定
3.1.2 填充系數研究
3.1.3 球料比分析
3.1.4 磨球尺寸分析
3.1.5 工藝控制劑選擇
3.2 球磨鉬粉顯微組織分析
3.3 粉末壓實工藝分析
3.3.1 模壓方案設計
3.3.2 鉬骨架致密度分析
3.3.3 鉬骨架回彈率分析
3.4 本章小結
第4章 無壓熔滲Mo-15Cu合金顯微組織分析
4.1 團聚體的產生與形成
4.2 團聚體對合金熔滲行為的影響
4.2.1 合金的開裂現象
4.2.2 合金孔洞現象
4.2.3 熔滲倒吸現象
4.3 團聚體對合金燒結行為的影響
4.3.1 燒結頸擴散機制
4.3.2 燒結頸顯微組織分析
4.4 本章小結
第5章 熔滲Mo-15Cu合金的工藝優(yōu)化
5.1 新型熔滲方案設計
5.2 加壓熔滲對Mo-15Cu合金組織的影響
5.2.1 加壓熔滲對合金開裂的改善
5.2.2 加壓方案對合金熔滲行為的改善
5.2.3 加壓熔滲對合金燒結現象的影響
5.2.4 加壓熔滲對Cu揮發(fā)現象的改善
5.3 加壓熔滲對Mo-15Cu合金物理性能的影響
5.3.1 加壓熔滲對合金硬度的影響
5.3.2 加壓熔滲對合金密度的影響
5.3.3 加壓熔滲對合金電阻率的影響
5.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文
致謝
本文編號:3965384
【文章頁數】:64 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景
1.2 鉬銅合金國內外研究現狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 相關行業(yè)現狀及進展
1.2.2 常規(guī)熔滲工藝存在的主要問題
1.3 鉬銅合金材料的研究目的及意義
1.4 本文研究的主要內容
第2章 高致密度Mo-15Cu合金的基本研究理論
2.1 基本研究流程
2.2 研究理論及實踐依據
2.2.1 研究方法
2.2.2 粉體顆粒級配理論基礎
2.2.3 毛細管力理論研究基礎
2.2.4 金屬凝固理論基礎
2.2.5 微觀流體力學理論基礎
2.3 設備基礎及實驗原理
2.4 本章小結
第3章 Mo-15Cu合金鉬骨架制備工藝研究
3.1 球磨參數分析
3.1.1 球磨轉速的確定
3.1.2 填充系數研究
3.1.3 球料比分析
3.1.4 磨球尺寸分析
3.1.5 工藝控制劑選擇
3.2 球磨鉬粉顯微組織分析
3.3 粉末壓實工藝分析
3.3.1 模壓方案設計
3.3.2 鉬骨架致密度分析
3.3.3 鉬骨架回彈率分析
3.4 本章小結
第4章 無壓熔滲Mo-15Cu合金顯微組織分析
4.1 團聚體的產生與形成
4.2 團聚體對合金熔滲行為的影響
4.2.1 合金的開裂現象
4.2.2 合金孔洞現象
4.2.3 熔滲倒吸現象
4.3 團聚體對合金燒結行為的影響
4.3.1 燒結頸擴散機制
4.3.2 燒結頸顯微組織分析
4.4 本章小結
第5章 熔滲Mo-15Cu合金的工藝優(yōu)化
5.1 新型熔滲方案設計
5.2 加壓熔滲對Mo-15Cu合金組織的影響
5.2.1 加壓熔滲對合金開裂的改善
5.2.2 加壓方案對合金熔滲行為的改善
5.2.3 加壓熔滲對合金燒結現象的影響
5.2.4 加壓熔滲對Cu揮發(fā)現象的改善
5.3 加壓熔滲對Mo-15Cu合金物理性能的影響
5.3.1 加壓熔滲對合金硬度的影響
5.3.2 加壓熔滲對合金密度的影響
5.3.3 加壓熔滲對合金電阻率的影響
5.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文
致謝
本文編號:3965384
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3965384.html