發(fā)布時間：2022-07-19 13:05

　　氧化物彌散強化鐵基材料由于優(yōu)異的力學性能、抗蠕變性能被廣泛應用于航空航天、汽車工業(yè)和核工業(yè)等領域。氧化物粒子均勻細小地分散于金屬基體中能夠有效的釘扎位錯、晶界,阻礙位錯的移動并儲存位錯,限制晶粒的長大,從而強化材料提高材料的力學性能。本論文開發(fā)了一種新穎的基于液液混合的溶液燃燒合成路線制備出了不同Y2O3含量的Fe-Y2O3納米復合粉末,并采用常壓燒結和放電等離子體燒結（SPS）進行致密化,成功制備了高性能且氧化物粒子細小均勻分散的氧化物彌散強化鐵合金,研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面:（1）以硝酸鐵、硝酸釔為金屬源和氧化劑,甘氨酸為燃料,采用溶液燃燒合成和后續(xù)的氫還原成功制備了Y2O3粒子均勻分散的Fe-Y2O3納米復合粉末。研究了還原溫度對合成粉末的物相組成,晶粒尺寸和磁性能的影響。確定了最佳還原工藝,Fe-Y2O3納米復合粉末在還原溫度為400℃還原時間為2h下被獲得。當Y2O3含量為lwt%時,隨著還原溫度的提升,還原產(chǎn)物的晶粒尺寸增大,比表面積降低,飽和磁化強度增加,矯頑力下降。在600℃下還原獲得的Fe-lwt%Y2O3納米復合粉末,平均晶粒尺寸約為64nm,比表面積為lOm2... 

【文章頁數(shù)】：121 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 引言
2 文獻綜述
    2.1 氧化物彌散強化
        2.1.1 氧化物彌散強化研究概述
        2.1.2 氧化物彌散材料的制備方法
        2.1.3 氧化物彌散材料的燒結
        2.1.4 彌散強化機理
        2.1.5 影響彌散強化的因素
        2.1.6 氧化物彌散強化鐵基材料研究現(xiàn)狀
    2.2 溶液燃燒合成
        2.2.1 溶液燃燒合成的基本原理
        2.2.2 溶液燃燒合成的分類和優(yōu)點
        2.2.3 溶液燃燒合成的影響因素
        2.2.4. 溶液燃燒合成的研究進展
        2.2.5 溶液燃燒合成面臨的主要挑戰(zhàn)
3 研究內(nèi)容及技術路線
    3.1 研究內(nèi)容
    3.2 技術路線
4 Fe-Y_2O_3納米復合粉末的制備
    4.1 溶液燃燒合成Fe-Y_2O_3納米復合粉末
        4.1.1 實驗方法
        4.1.2 溶液燃燒合成前驅(qū)體
        4.1.3 氫還原
        4.1.4 磁性能研究
    4.2 不同Y_2O_3添加量對制備納米復合粉末研究
        4.2.1 實驗方法
        4.2.2 溶液燃燒合成不同Y_2O_3含量的前驅(qū)體
        4.2.3 氫還原制備不同Y_2O_3含量的Fe-Y_2O_3納米復合粉末
        4.2.4 形成機理
    4.3 本章小結
5 Fe-Y_2O_3納米復合粉末的常壓燒結及性能研究
    5.1 實驗方法
    5.2 常壓燒結致密化與動力學
    5.3 常壓燒結樣品的顯微組織
    5.4 常壓燒結樣品的力學性能
    5.5 常壓燒結樣品的磁性能
    5.6 本章小結
6 Fe-Y_2O_3納米復合粉末的SPS及性能研究
    6.1 實驗方法
    6.2 SPS致密化研究
    6.3 力學性能研究
    6.4 強化機理研究
    6.5 本章小結
7 結論
8 主要創(chuàng)新點
參考文獻
作者簡歷及在學研究成果
學位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Solution combustion synthesis of Fe-Ni-Y2O3 nanocomposites for magnetic application[J]. 劉燁,秦明禮,章林,賈寶瑞,陳鵬起,張德志,曲選輝.  Journal of Central South University. 2015(01)
[2]Structure evolution of Y2O3 nanoparticle/Fe composite during mechanical milling and annealing[J]. Tong Liu,Hailong Shen,Chenxi Wang,Wusheng Chou.  Progress in Natural Science:Materials International. 2013(04)
[3]氧化物彌散強化鐵素體型合金的研究[J]. 彭順米,吳承建,胡本芙,章守華.  金屬熱處理學報. 1997(03)
[4]化學浸潤法氧化物彌散強化鐵素體合金的靜態(tài)再結晶[J]. 彭順米,吳承建,胡本芙,章守華.  北京科技大學學報. 1997(04)



本文編號：3663467