简介:本文研究了用粘结剂处理方法制备的铁-钼-铜-镍(Fe-Mo-Cu-Ni)合金的显微组织、抗拉强度和轴向疲劳行为,并与用扩散合金化处理工艺制备的同类合金进行了力学性能对比分析,结果表明,用粘结剂处理工艺制成的合金粉料,其各种性能比用扩散合金化工艺制备的合金粉料优越得多,具有能更快、更均匀流进阴模,增大压坯强度和减少尘粉等多种优点.除常见的较细孔外,还发现铜粉粒早在烧结时形成液相并扩散到铁粉粒之前就含有"铜扩散"孔.粘结剂处理态和扩散合金化处理态Fe-Mo-Cu-Ni两种合金的显微组织为典型的粉末冶金钢多相显微组织由"断离状珠光体"、马氏体和镍富集铁素体区构成.两种合金的抗拉强度、疲劳强度随其钼含量增大而增强.两种合金的抗拉强度相同,且其疲劳负荷寿命也都大致相同.断口分析表明,裂缝主要始发于表面区串孔位置,经表面复型技术对细小裂纹研究发现,疲劳裂纹源萌生于孔隙或串孔处,并且裂纹扩展出现大量的偏转,且裂纹分岔较多,这是因为显微组织内含有镍富集区等局部障碍物的结果,断面在交变载荷状态下出现粒间桥接区韧性断裂,珠光体区劈裂面及出现疲劳条带等现象.
简介:通过对以反映多元体系中凝聚相表面,界面上原子-分子层次结构与相互作用的表面能(σs,σx),界面能(σsx)和尺寸效应(R,δσX/δR,δσ/δR)组成的体系表面自由能变化,采用泛函变分法计算和极值条件求解,进行了多元体系界面结合理论的研究,推导出性cosθ方程和界面结合特征(E)方程。这些方程表明,随着尺寸参数R值的降低,cosθ和E值增大,且cosθ>cosθ^∞和E>E^∞,同时θ,αx,αsx等值减小,这些方程为进一步深化研究超硬材料和制品科学与工程中有关机理和工艺,如熔媒途径。这些方程也为探索新型超硬材料及其微晶,超微粉,纳米管等组成较大尺寸新材料和制品,提供计算和实验模拟研究。由于杨氏方程为这些方程的特例,则将会涉及更多的研究与应用领域的进展。
简介:采用纯Mg、Zn、Ca粉末和纳米羟基磷灰石(nHA)粉末,通过粉末冶金方法制备Mg-5Zn-0.3Ca/nHA生物复合材料,研究不同nHA增强相含量(1%、2.5%和5%,质量分数)对Mg-5Zn-0.3Ca合金腐蚀性能的影响。通过模拟体液浸泡试验和电化学技术测试其耐腐蚀性。结果显示,添加1%和2.5%的nHA提高镁合金的耐腐蚀性,这是因为生物活性nHA促进稳定的磷酸盐和碳酸盐表面沉积层的形成,从而提高纳米复合材料的耐蚀性。然而,在镁合金中添加更高含量的nHA作为增强相时,表面沉积层的密度增加,导致局部腐蚀产生的气体无法及时排出而聚集在沉积层下,减小层与基体的粘着力,导致耐腐蚀性能下降。对镁合金及其纳米复合材料的间接细胞毒性评价表明其浸提液无细胞毒性,添加1%nHA的纳米复合材料的测试结果与阴性对照组几乎相似。