国家杰出青年科学基金(50025412)
- 作品数：66 被引量：391H指数：11
- 相关作者：曲选辉秦明礼祝宝军肖平安段柏华更多>>
- 相关机构：中南大学北京科技大学中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家杰出青年科学基金国家重点基础研究发展计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：冶金工程化学工程一般工业技术金属学及工艺更多>>
- BN含量对注射成形AlN-BN复相陶瓷性能和组织的影响
- 2007年
- 采用粉末注射成形和无压烧结相结合的工艺制备AlN-BN复相陶瓷,讨论了AlN-BN混合料的流变性能以及BN含量对复相陶瓷热导率、硬度以及显微组织的影响.研究结果表明,AlN-BN混合料具有良好的流动性和较小的温度敏感性,适宜陶瓷注射成形.复相陶瓷的热导率、致密度以及硬度随着BN含量增加而降低,主要是由于BN本身具有较低的硬度和热导率以及在烧结过程中形成特殊的卡片房式结构阻碍了AlN烧结致密化造成的.综合考虑热导率和可加工性能的要求,最佳的BN质量分数在10%～15%之间,所制备的复相陶瓷的热导率大于120W·m-1·K-1,硬度低于HRA80,致密度大于90%.
- 孙伟秦明礼曲选辉何新波
- 关键词：复相陶瓷BN粉末注射成形
- 热电池电极材料的研究进展被引量：15
- 2006年
- 综述了热电池电极材料的应用及研究现状,着重介绍了新型阴、阳极材料的特性,特别是Li-B合金的合成机理、性能及结构特点,在此基础上展望了未来热电池的发展方向。
- 许小静段柏华曲选辉李平
- 关键词：热电池阴极材料阳极材料锂合金
- Y_2O_3对SPS烧结纳米AlN粉末的影响被引量：4
- 2007年
- 利用低温燃烧法合成出了平均粒度为100 nm的AIN粉末,将合成的粉末采用放电等离子(SPS)技术进行低温强化烧结,研究Y_2O_3对烧结过程以及烧结试样特性的影响。XRD进行物相分析,SEM观察断口形貌,排水法测烧结试样的密度,激光闪光法测烧结试样的热导率。实验表明:采用低温燃烧法合成出的AlN粉末具有非常好的烧结性能,采用SPS烧结技术,40 MPa压力下,在1600℃保温4 min,就能得到非常致密的AlN陶瓷;Y_2O_3对纳米AlN粉末在SPS低温强化烧结过程仍有促进作用,使试样在更低的温度下烧结致密,并且晶粒更细小,从而热导率也较低;加入Y_2O_3的烧结试样晶界强度增加,断口中有较多的穿晶断裂形式,而不加入Y_2O_3的烧结试样主要以沿晶形式断裂。
- 杜学丽秦明礼冯培忠曲选辉
- 关键词：AIN陶瓷氧化钇低温燃烧法放电等离子烧结
- 氮化铝粉末特性对氮化铝-氮化硼复合陶瓷结构和性能的影响被引量：4
- 2007年
- 以比表面积为4.26m2/g、氧含量(质量分数,下同)为0.98%和比表面积为17.4m2/g、氧含量为1.69%的2种AlN粉末为原料,用无压烧结工艺制备氮化铝-氮化硼(AlN-15BN,BN为15%)复合陶瓷,研究了AlN粉末对复合陶瓷显微结构和性能的影响。结果表明:AlN粉末对复合陶瓷的致密化过程以及陶瓷的性能有重要影响。由于高比表面积AlN粉末的烧结活性好,AlN-15BN复合陶瓷的烧结致密化温度主要集中在1500～1650℃之间。在1650℃烧结3h后,AlN-15BN复合陶瓷的相对密度可达95.6%,热导率为108.4W/(m.K),硬度HRA为72。继续升高烧结温度,AlN-15BN复合陶瓷的致密度变化不大,热导率升高,硬度下降。在1850℃烧结后,AlN-15BN复合陶瓷的热导率为132.6W/(m.K),Rockwell硬度(HRA)为64.2。低比表面积的AlN粉末所制备的AlN-15BN复合陶瓷的致密化过程主要发生在1650～1800℃间。在1850℃烧结3h,制备出AlN-15BN复合陶瓷的相对密度为86.4%,热导率为104.2W/(m.K),HRA为56.2。
- 秦明礼杜学丽孙伟李帅曲选辉
- 关键词：致密化显微结构
- PIM粉末颗粒的分形特征及其分形维数被引量：13
- 2003年
- 分析了粉末注射成形几种常用粉末颗粒形状、投影边界、表面的分形特征。介绍了一种适用于粉末颗粒的分维测量方法。根据扫描电镜图片 ,用“数盒子”法测算了羰基铁和羰基镍粉投影边界图形的分形维数 ,它们分别在 1 .0 68～ 1 .0 80、1 .2 2 5～ 1 .2 3 5之间 ,说明羰基镍粉末颗粒的形状特征有可能用 Koch曲线分形性质来进行描述和分析。分形理论的引入可为研究粉末注射成形提供更准确的定量描述原料特征的方法 ,为粉末注射成形过程的控制提供了更精确的工艺参数。
- 郑洲顺曲选辉
- 关键词：粉末注射成形粉末颗粒分形
- MoSi_2发热元件的高温失效行为分析
- 2006年
- 在1700℃空气中对MoSi2发热元件的高温失效行为进行了研究，用XRD和SEM分析了发热元件使用前后的物相构成、组织结构和断口特征。结果表明，在1700℃失效发热元件表面及内部布满大量空隙和裂纹，Mo5Si3含量有所增加，元件表面保护膜呈熔融态，发热体内部有气体产生并形成气泡，气泡破裂后元件表面失去保护膜。断口出现宽度达0．2～0．3mm的裂缝，晶粒从1～2μm长大为7～8μm。因此认为这种发热元件不适合在1700℃以上使用。
- 冯培忠曲选辉杜学丽
- 关键词：二硅化钼发热元件
- AlN粉末注射成形喂料的流变性能研究被引量：14
- 2007年
- 以自蔓延法合成的AlN粉末为原料,加入5%Y2O3(质量分数,下同)为烧结助剂,选用石蜡(PW)、聚丙烯(PP)和硬脂酸(SA)粘结剂体系制成注射成形喂料,使用毛细管流变仪测定喂料的流变参数,通过线性回归分析,计算出非牛顿指数和粘流活化能。结果表明:喂料的粘度随着温度的升高以及剪切速率的增大而减小,具有较好的充模性,呈假塑性流体。在三种组分的喂料中,聚丙烯(35%)、石蜡(60%)和硬脂酸(5%)粘结剂体系与AlN粉末形成的喂料的综合流变性能最好,在160℃和526.02s-1剪切速率条件下,其粘度η,非牛顿指数n和粘流活化能E分别为277.93 Pa.s,0.5074和24.94kJ.mol-1。
- 杜学丽秦明礼冯培忠曲选辉
- 关键词：粉末注射成形氮化铝陶瓷流变特性粘度
- 氮化铝陶瓷研究和发展被引量：73
- 2002年
- 从氮化铝陶瓷的制备工艺 ,即粉末的合成、成形、烧结 3个方面详细介绍了氮化铝陶瓷的研究状况 。
- 秦明礼曲选辉林健凉肖平安祝宝军汤春峰
- 关键词：氮化铝陶瓷高热导率
- 沉淀前驱物制备AlN陶瓷粉末被引量：10
- 2005年
- 以硝酸铝和碳黑为原料,利用化学沉淀法制备出混合均匀的Al2O3+C前驱物,并以该前驱物为原料采用碳热还原法制备了AlN粉末。研究了氮化反应温度、pH值、表面活性剂、溶液浓度、氮气流量和碳铝比等工艺参数对氮化反应的影响,得出的最佳工艺参数分别为:以0.4 mol/L的硝酸铝溶液和比表面积为156 m2/g的碳黑为原料,控制原料中碳铝比为3∶1,添加适量的硬脂酸(SA)和聚乙二醇(PEG)作为表面活性剂,控制沉淀过程中pH=9,通过共沉淀工艺得到分散性好、团聚程度小的前驱物,并将此前驱物在常压和氮气流量为5 L/min的条件下于1 550℃煅烧4 h,最后将反应产物在650℃的空气中除碳4 h,制备出氮含量为33.20%,氧含量为0.98%,比表面积为4.26 m2/g的AlN粉末。
- 秦明礼杜学丽李帅孙伟曲选辉
- 关键词：碳热还原
- 硬质合金粉末注射成形偏析现象的数值模拟被引量：4
- 2008年
- 基于粉末-粘结剂的双流体模型,采用CFX商业软件对硬质合金粉末注射成形(PIM)过程进行了数值模拟,分析了充模过程产生的偏析现象。研究表明,PIM中的偏析有两类:一类是由于粉末与粘结剂密度及粘度的差异引起的普通偏析,密度的差异主要引起浇口附近粘结剂的轻微聚集,而粘度的差异引起充模前沿粘结剂体积分数的增加;另一类是由于边界层的存在及普通偏析共同作用形成的边界偏析,这种偏析使靠近模壁的粘结剂体积分数大于其平均值。局部密度测试证明了基于双流体模型模拟PIM过程偏析现象的可靠性。
- 王玉会曲选辉何新波张勇赵丽明
- 关键词：粉末注射成形双流体模型数值模拟
