【粉末梯度功能材料激光辐射烧结研究】王存山.pdf

一、前言梯度功能材料(FunctionallyGradientMaterials)是一个全新的概念,它是采用先进的材料复合技术,使构成材料的要素(组成、结构等)沿厚度方向由一侧向另一侧连续变化,从而使材料性质和功能也呈梯度变化的一种新型材料。目前,国内外梯度功能材料的研究重点都放在航天航空材料的应用方面,而对其它领域的研究却很少。因此,研究梯度功能材料在其它领域的应用有着重要的现实意义.铜基粉末冶金集电材料具有优良的导电性、高的耐热性、良好的耐磨性和减摩性,但由于材料中含有较多的非金属成分,而使其强度不够高。

佳配比。分析结果如下:经综合评分及正交分析,最后得出本试验的最优组合为:Cu6Sn2C6Fe2Ni2MoS2° 因此,选取该组成的材料为梯度功能材料的铜基组成层材料.为了与激光烧结进行组织和性能的对比,对上述优选配比所组成的试样进行了常规烧结实验.金相和x射线分析表明:除孔隙和游离石墨外,常规烧结样品的显微组织为α一Cu、6(CugSng)、Y一(Fe,Ni)、二次渗碳体、铁素体和珠光体.而在激光,烧结样品的显微组织中,除发现常规烧结样品所具有的上述相外,还发现常规烧结样品所未有的n(CugSns)和e(CusSn)新相存在,但未观察到二次渗碳体的存在。

导致前两种中间层材料产生收缩的主要原因.对后两种中间层材料,由于烧结液态铜通过添充孔隙或提供易迁移通道增强致密化,致使样品随着烧结的进程而产生收缩.金相和x射线分析表明:除孔隙和游离态石墨外,组成为83 Cu十17 (100 Fe十2 C)+2 Ni样品的显微组织为李晶的铜晶粒、铁素体、珠光体和Cu一Ni固溶体。以组成为17 Cu+83 (100 Fe+2 C)+2 Ni样品的显微组织中,基体为铁素体和珠光体,部分铜以游离状态析出,分布在晶界处,除此之外,还发现有Cu一Ni和Y一(Fe,Ni)固溶体的存在.4.