W-Ni-Fe合金是由W晶粒相和Ni-Fe基體相組成的兩相復(fù)合材料,具有密度高、強(qiáng)度大、耐腐蝕性好、抗高溫氧化性好、防γ射線能力強(qiáng)且無(wú)毒環(huán)保等優(yōu)良特性,被廣泛應(yīng)用于放射性輻射環(huán)境下的屏蔽裝備材料。本文采用液相燒結(jié)方法,通過(guò)球磨混粉-模壓成形-真空燒結(jié)等工藝流程,制備了W-Ni-Fe合金和W-Ni-Fe-Hf合金試樣。采用材料試驗(yàn)機(jī)測(cè)試了不同實(shí)驗(yàn)參數(shù)下W-Ni-Fe合金和W-Ni-Fe-Hf合金的密度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、顯微硬度等力學(xué)性能,采用金相顯微鏡和掃描電鏡觀察了W-Ni-Fe合金和W-Ni-Fe-Hf合金的顯微組織和斷口形貌,并采用EDS和XRD分析了試樣微區(qū)成分和相組成。明確了燒結(jié)工藝與合金成分對(duì)W-Ni-Fe合金的微觀組織、力學(xué)性能及γ射線屏蔽性能的影響,研究結(jié)果表明:1、W-Ni-Fe合金密度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和顯微硬度都隨燒結(jié)時(shí)間的延長(zhǎng)先升后降,其中密度、伸長(zhǎng)率和顯微硬度在45min時(shí)最大,分別為16.99g/cm3、10.1%、439.91HV,而抗拉強(qiáng)度卻在30min為最高,達(dá)852.81Mpa;2、W-Ni-Fe合金密度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和顯微硬度都隨升溫速度的加快... 

【文章來(lái)源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究目的及意義
    1.2 液相燒結(jié)技術(shù)
        1.2.1 液相燒結(jié)的基本概念
        1.2.2 液相燒結(jié)的原理
        1.2.3 液相燒結(jié)技術(shù)研究及應(yīng)用進(jìn)展
    1.3 W-Ni-Fe合金的基本特性
    1.4 高密度W-Ni-Fe合金的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 合金成分對(duì)高密度W-Ni-Fe合金性能的影響
        1.4.2 高密度W-Ni-Fe合金制備工藝
    1.5 高密度W-Ni-Fe合金的應(yīng)用
    1.6 研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)條件與研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
        2.1.1 液相燒結(jié)設(shè)備
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)方案
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料
    2.3 制備工藝流程及實(shí)驗(yàn)參數(shù)
        2.3.1 混粉工藝
        2.3.2 成形工藝
        2.3.3 燒結(jié)工藝
    2.4 防輻射屏蔽材料的性能測(cè)試與分析方法
        2.4.1 密度
        2.4.2 硬度
        2.4.3 抗拉強(qiáng)度及伸長(zhǎng)率
        2.4.4 X-ray物相分析
        2.4.5 顯微組織及斷口觀察
        2.4.6 屏蔽性能
第3章 燒結(jié)工藝對(duì)W-Ni-Fe合金力學(xué)性能的影響
    3.1 引言
    3.2 燒結(jié)時(shí)間
        3.2.1 顯微組織分析
        3.2.2 拉伸斷口形貌分析
        3.2.3 EDS成分分析
        3.2.4 X-ray物相分析
        3.2.5 力學(xué)性能
    3.3 升溫速度
        3.3.1 升溫曲線
        3.3.2 顯微組織分析
        3.3.3 拉伸斷口形貌分析
        3.3.4 EDS成分分析
        3.3.5 X-ray物相分析
        3.3.6 力學(xué)性能
    3.4 本章小結(jié)
第4章 合金成分對(duì)W-Ni-Fe合金性能的影響
    4.1 引言
    4.2 Hf金屬基本性質(zhì)
    4.3 合金成分設(shè)計(jì)
    4.4 Ni/Fe比對(duì)W-Ni-Fe合金性能的影響
        4.4.1 顯微組織分析
        4.4.2 拉伸斷口形貌分析
        4.4.3 不同Ni/Fe比對(duì)W-Ni-Fe合金力學(xué)性能的影響
        4.4.4 不同Ni/Fe比對(duì)W-Ni-Fe合金屏蔽性能的影響
    4.5 添加合金元素Hf對(duì)W-Ni-Fe合金性能的影響
        4.5.1 顯微組織分析
        4.5.2 拉伸斷口形貌分析
        4.5.3 EDS成分分析
        4.5.4 X-ray物相分析
        4.5.5 添加Hf對(duì)W-Ni-Fe合金力學(xué)性能的影響
        4.5.6 添加Hf對(duì)W-Ni-Fe合金屏蔽性能的影響
    4.6 小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]碳化硅陶瓷液相燒結(jié)時(shí)的液相生成過(guò)程[J]. 梁漢琴,姚秀敏,黃政仁,劉學(xué)建.  機(jī)械工程材料. 2015(02)
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[8]退火溫度對(duì)擠壓態(tài)細(xì)晶鎢合金性能及組織演變的影響[J]. 楊昌麟,范景蓮,龔星,丁飛,劉濤.  稀有金屬材料與工程. 2013(11)
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博士論文
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碩士論文
[1]梯度結(jié)構(gòu)鎢基重合金制備及性能的研究[D]. 金瑩.中南大學(xué) 2014
[2]W-4.9Ni-2.1Fe/W-2.8Ni-1.2Fe-1Al2O3鎢合金的制備及其力學(xué)性能研究[D]. 艾璇.華南理工大學(xué) 2013
[3]液相燒結(jié)制備鎢基合金屏蔽材料的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 成細(xì)洋.南華大學(xué) 2012
[4]等離子噴涂成形W-Re合金[D]. 徐玄.中南大學(xué) 2011
[5]液相燒結(jié)和粉體軋制制備Cu-Cr合金[D]. 李士勝.東北大學(xué) 2011
[6]微波燒結(jié)W-Ni-Fe高密度合金研究[D]. 周承商.中南大學(xué) 2009
[7]W-Ni-Fe系高密度合金力學(xué)性能的研究[D]. 吳愛(ài)華.中南大學(xué) 2004
[8]W-Ni-Fe高密度合金的延伸率研究[D]. 唐新文.中南大學(xué) 2003
[9]添加鉭對(duì)鎢基高密度合金彈性模量的影響的研究[D]. 羅述東.中南大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3061264