镍基合金粉末
《镍基复合材料的制备及其摩擦学性能研究》
《镍基复合材料的制备及其摩擦学性能研究》一、引言随着现代工业技术的快速发展，材料科学在工程应用中的地位日益凸显。
其中，镍基复合材料因其优异的物理、化学及机械性能，被广泛应用于航空、航天、能源、汽车等关键领域。
其制备工艺的优化和摩擦学性能的研究，对于提升材料的使用性能及延长使用寿命具有极其重要的意义。
本文将就镍基复合材料的制备方法及摩擦学性能进行研究探讨。
二、镍基复合材料的制备（一）原料与设备制备镍基复合材料的主要原料包括镍基合金粉末、增强相材料（如碳化硅、氧化铝等）、添加剂等。
制备设备主要包括混合设备、烧结设备、热处理设备等。
（二）制备工艺镍基复合材料的制备主要采用粉末冶金法，其基本步骤包括配料、混合、压制、烧结及热处理等。
具体过程如下：1. 配料：根据所需材料的成分比例，将原料按比例混合。
2. 混合：采用机械混合或化学混合的方式，使各组分充分混合均匀。
3. 压制：将混合后的粉末放入模具中，通过压力机进行压制，形成预成形坯。
4. 烧结：将预成形坯放入烧结炉中，在一定的温度和压力下进行烧结，使材料致密化。
5. 热处理：烧结后的材料进行热处理，以提高材料的性能。
（三）制备过程中的影响因素在制备过程中，影响镍基复合材料性能的因素主要包括粉末粒度、压制压力、烧结温度和时间等。
这些因素对材料的致密度、成分分布及机械性能等有着重要的影响。
三、镍基复合材料的摩擦学性能研究（一）摩擦学性能的基本概念及测试方法摩擦学性能是衡量材料在摩擦过程中所表现出的性能，主要包括摩擦系数、磨损率等。
测试摩擦学性能的方法主要有摩擦试验机测试、磨损试验等。
（二）镍基复合材料的摩擦学性能特点镍基复合材料具有优异的摩擦学性能，其摩擦系数低，磨损率小。
这主要得益于其良好的硬度、耐磨性及抗高温氧化性能。
此外，增强相的加入也提高了材料的硬度和耐磨性，进一步优化了材料的摩擦学性能。
（三）影响镍基复合材料摩擦学性能的因素影响镍基复合材料摩擦学性能的因素主要包括材料成分、组织结构、表面处理等。
镍基合金粉末
镍基合金粉末1.JN-NiCrBSi镍基自溶性合金粉末关键词：镍基自熔性粉末、热喷涂合金粉末特点：JN-NiCrBSi是硬度高的一种合金粉末，粉末的自溶性、润湿性和喷焊性能好，喷焊沉积层耐蚀、耐磨、耐滑动磨损性用途：主要适合于汽车活塞环，气门、密封环、柱塞和轴等表面强化。
JN-NiCrBSi合金粉末化学成份wt%2.Ni15镍基自溶性合金粉末关键词：镍基自熔性粉末耐磨喷涂粉末镍基合金粉末特点：JN.Ni15是硬度较低的镍、硼、硅、铜合金粉末、自溶性、润湿性较好、易加工、耐蚀。
用途：适用于铸造件，模具等缺陷修复。
粉末熔融温度：1050～1150°C喷焊沉积层硬度：HB150～180粉末粒度范围：－150目（一步法）JN.Ni15合金粉末化学成份wt%3.Ni17镍基自溶性合金粉末关键词：镍基自溶性合金粉末耐磨喷涂粉末特点：JN.Ni17是较低硬度的合金粉末，粉末的自溶性和喷焊性能都好，喷焊沉积层耐蚀，易加工成形。
用途：适用于修复玻璃模具、铸铁、机床、轴等。
粉末熔融温度：1050～1150°C喷焊沉积层硬度：HB170～210粉末粒度范围：－150目（一步法）JN.Ni17合金粉末化学成份wt%4.Ni20镍基自溶性合金粉末关键词：镍基自溶性合金粉末耐磨喷涂粉末镍基合金粉末特点：JN.Ni20是较低硬度的合金粉末，粉末的自溶性、润湿性和喷焊性能好、喷焊沉积层耐蚀、耐高温氧化性能好、易加工成形。
用途：适用于修复玻璃模具、铸铁、机床、轴类等表面强化及修复。
粉末熔融温度：1040～1100°C喷焊沉积层硬度：HRC17～23Ni20合金粉末化学成份wt%5. Ni25镍基自溶性合金粉末关键词：镍基合金粉末、耐磨喷涂粉、自溶性镍基合金粉末特点：JN.Ni25是硬度低的合金粉末，粉末的自溶性、润湿性和喷焊性能好、喷焊沉积层耐蚀、耐急冷、耐热性能好、易加工等特点。
用途：适用于修复玻璃、塑料、橡胶等模具的表面强化及修复。
镍金属粉末-概述说明以及解释
镍金属粉末-概述说明以及解释1.引言1.1 概述镍金属粉末是指由纯度高的镍金属材料经过一系列制备工艺加工得到的微米级细粉末。
在近年来，随着先进制造技术的迅速发展和需求的增加，镍金属粉末逐渐成为一种重要的功能材料。
镍金属粉末的制备方法多种多样，常见的有化学还原法、机械研磨法、湿法沉淀法等。
这些制备方法能够控制粉末的颗粒大小和形貌，提高其纯度和活性，从而满足不同应用领域的需求。
镍金属粉末的应用领域广泛。
由于其良好的导电性、耐腐蚀性和热稳定性，镍金属粉末广泛应用于电子工业、储能设备、汽车制造等领域。
同时，在催化剂、电极材料、磁性材料等领域也有重要的应用。
镍金属粉末具有一系列独特的特性和性能。
首先，镍金属粉末具有优异的导电性和热导率，能够有效地传导电流和热量。
其次，镍金属粉末具有良好的耐腐蚀性，能够抵抗各种腐蚀介质的侵蚀。
此外，镍金属粉末还具有优异的磁性能和可塑性，可用于制备磁性材料和复合材料。
总的来说，镍金属粉末是一种多功能的材料，在不同的领域具有广泛的应用前景。
本文将重点介绍镍金属粉末的制备方法、应用领域以及特性和性能，旨在为读者提供一份全面了解和掌握镍金属粉末的文章。
1.2 文章结构文章结构部分：本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要从概述、文章结构和目的三个方面介绍了本文的背景和目标。
正文部分包括了镍金属粉末的制备方法、应用领域以及特性和性能三个方面的内容。
其中，制备方法部分介绍了不同的方法和工艺，包括化学法、物理法和机械合金化等；应用领域部分探讨了镍金属粉末在电子、建材、航空等领域的广泛应用；特性和性能部分对镍金属粉末的物理性质、化学性质、热稳定性等进行了详细描述。
结论部分主要对前文进行总结，并对镍金属粉末的未来发展进行展望。
在总结部分，对于镍金属粉末的制备方法、应用领域和特性性能进行了综合评述；在展望部分，对镍金属粉末的进一步研究方向和应用前景进行了分析和展望，并对其未来发展提出了一些建议。
镍基合金粉质量检验技术标准
第章镍基合金粉质量检验技术标准第一节微米级羰基镍粉微米级羰基镍粉quotamp’—amp本标准适用于羰基法工艺制得的金属镍粉。
这种镍粉在粉末冶金工业、电子工业、核工业和其他有关工业中用于制作镉镍碱性蓄电池及燃料电—quot—第amp章镍基合金粉质量检验技术标准池中的多孔镍电极、多孔金属过滤器、消气剂、粘合剂、磁性材料以及粉末冶金添加剂等。
名词术语quot羰基法系指某些过渡族元素如铁、钴、镍等与一氧化碳在一定的温度和压力下反应生成羰基金属化合物然后进行热分解制取金属粉末的方法。
quot微米级羰基镍粉系指用羰基法所制得的平均粒度从quot至quot的粉末。
牌号的表示方法牌号里的“amp”分别为“粉”、“羰”字汉语拼音中的第一个字母“’”为镍元素符号“’”中的第一个字母。
牌号表示式amp’分隔短线羰基镍粉产品序号技术要求quot微米级羰基镍粉的物理性能应符合表规定。
表微米级羰基镍粉的物理性能牌号平均粒度quot松装密度-.quotamp’/0//10/23amp’/0/4/210/—amp’—第2篇镍基合金粉与碳化铬冶金材料及其制品生产新技术新工艺及质量检验牌号平均粒度松装密度quotamp’-./0-.10amp’2-3.0.-.0amp’01-./0-4..amp’2-/43.-0.quot微米级羰基镍粉外观呈深灰色无肉眼可见的氧化物、杂质微观观察时粉末为刺球状或链状等轴体。
quot微米级羰基镍粉的化学成分应符合表规定。
表微米级羰基镍粉的化学成分牌号化学成分5杂质不大于amp6789其他杂质总量:amp’4...40.0...0..0余量amp’...40.0...0..0余量amp’..4...40...4..4余量amp’2..4.40.40...4..4余量amp’0..4.40.40...4..4余量amp’..4.4..40...4..4余量quot镍粉使用保证期自到货之日起为个月。
但因需方保管不善造成的质变供方不负责任。
镍基碳化钨合金粉
镍基碳化钨合金粉随着科技的发展和工业化的进步，各种高性能、高强度的新材料不断涌现，其中以合金材料为代表的金属材料具有广泛的应用前景。
而其中，碳化钨合金材料因其优异的机械性能和化学稳定性，被广泛应用于制造高速切削工具、耐高温材料和磨料等领域。
而在碳化钨合金材料中，以镍基碳化钨合金粉的应用最为广泛。
镍基碳化钨合金粉是由钨、碳和镍等元素组成的一种复合材料，具有硬度高、耐磨性好、耐高温、耐腐蚀等优良特性。
在高温和高压下，镍基碳化钨合金粉不易发生热膨胀和软化，保持了较高的硬度和强度。
因此，镍基碳化钨合金粉被广泛应用于制造高速切削刀具、磨料、涂层材料、航空发动机零件、核燃料元件等领域。
镍基碳化钨合金粉的制备方法有多种。
常见的方法包括化学气相沉积法、溶胶-凝胶法、机械合金化法等。
其中，机械合金化法是一种简单易行、成本低廉的制备方法，逐渐成为了制备镍基碳化钨合金粉的主流方法。
机械合金化法是指将金属粉末、碳源和其他添加剂放入球磨罐中，通过球磨的高能作用，使其发生反应，形成合金粉末的一种方法。
机械合金化法制备的镍基碳化钨合金粉具有颗粒均匀、晶粒细小、分散性好等特点。
此外，机械合金化法还可以通过调整球磨时间、球磨速度和球磨介质等条件来控制合金粉末的特性。
镍基碳化钨合金粉的应用范围非常广泛。
在制造高速切削刀具方面，镍基碳化钨合金粉可以制成各种形状的刀片、钻头、锯片等工具。
在制造耐高温材料方面，镍基碳化钨合金粉可以用于制造航空发动机叶片、涡轮叶片、热喷涂涂层等。
在制造磨料方面，镍基碳化钨合金粉可以用于制造砂轮、砂带、砂纸等磨具。
此外，镍基碳化钨合金粉还可以用于制造核燃料元件、电子元器件等。
镍基碳化钨合金粉作为一种优秀的合金材料，在工业生产和科技领域中具有广泛的应用前景。
通过不断探索和研究，相信镍基碳化钨合金粉的应用领域将会越来越广泛，为推动工业化进程和科技创新贡献更大的力量。
镍基合金是什么？
镍基合金是什么？按照主要主要性能又细分为镍基耐热合金镍基耐蚀合金镍基耐磨合金镍基精密合金与镍基形状记忆合金等:镍基合金的代表材料有1incoloy合金如incoloy800主要成分为;32ni-21cr-tial;属于耐热合金;2inconel合金如inconel600主要成分是;73ni-15cr-tial;属于耐热合金;3hastelloy合金即哈氏合金如哈氏c-276主要成分为;56ni-16cr-16mo-4w;属于耐蚀合金;4monel合金即蒙乃尔合金比如说蒙乃尔400主要成分是;65ni-34cu;属于耐蚀合金;主要合金元素主要合金元素有铬、钨、钼、钴、铝、钛、硼、锆等。
其中crai等主要起抗氧化作用其他元素有固溶强化沉淀强化与晶界强化等作用。
在650~1000℃高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力由于足够高的高温强度与抗氧化腐蚀能力所以常用于制造航空发动机叶片和火箭发动机、核反应堆、能源转换设备上的高温零部件。
发展历史镍基高温合金(以下简称镍基合金)是30年代后期开始研制的。
英国于1941年首先生产出镍基合金nimonic75(ni-20cr-0.4ti);为了提高蠕变强度又添加铝研制出nimonic80(ni-20cr-2.5ti-1.3al)。
美国于40年代中期苏联于40年代后期中国于50年代中期也研制出镍基合金。
镍基合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新。
50年代初真空熔炼技术的发展为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。
初期的镍基合金大都是变形合金。
50年代后期由于涡轮叶片工作温度的提高要求合金有更高的高温强度但是合金的强度高了就难以变形甚至不能变形于是采用熔模精密铸造工艺发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。
60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。
为了满足舰船和工业燃气轮机的需要60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。
新型镍基粉末高温合金相变温度的测定
新型镍基粉末高温合金相变温度的测定丁晗晖;方姣;刘锋;江亮【摘要】分别采用热力学计算(thermo-calc,TC),差热分析(differential thermal analysis,DTA)和金相法(metallography observation)测定一种新型镍基粉末高温合金(CSU-A)的铸态母合金及其热挤压态合金的相变温度,分析和对比升温测试和降温测试对差热分析结果的影响.结果表明,热力学计算可准确预测合金的固、液相线温度;铸态合金的γ′相先后发生2次析出/固溶,且γ′相的完全固溶温度高于挤压态合金的γ′相完全固溶的温度;DTA降温曲线的相变温度低于升温曲线的相变温度,凝固过冷度(TL)和γ′相析出过冷度(T1γ′,T2γ′)分别为16,35和43℃.最终确定挤压态CSU-A合金的γ′相完全固溶温度为1145±5℃,铸态合金的γ′相完全固溶温度为1196℃,固、液相线温度分别为1259和1356℃.【期刊名称】《粉末冶金材料科学与工程》【年(卷),期】2017(022)006【总页数】8页(P719-726)【关键词】粉末高温合金;相变温度;热力学计算;差热分析;金相法【作者】丁晗晖;方姣;刘锋;江亮【作者单位】中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙 410083;中南大学粉末冶金研究院,长沙 410083;中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙 410083;中南大学粉末冶金研究院,长沙 410083;中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙 410083;中南大学粉末冶金研究院,长沙 410083;中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙410083;中南大学粉末冶金研究院,长沙 410083【正文语种】中文【中图分类】TG113.2;TG15.2镍基粉末高温合金是现代高性能航空发动机涡轮盘等关键热端部件的首选材料[1−2]。
CSU-A是在第二代粉末高温合金成分基础上由本课题组自主研发设计的新型镍基粉末高温合金，该合金的基体相为连续分布的面心立方(FCC)固溶体γ相，析出强化相以有序面心(FCC-L12)γ′相为主，常常伴有少量的碳化物(MC, M23C6)、硼化物及TCP有害相[3]。
镍基碳化钨合金粉末组织及性能
具有更高的硬度、弹性模量，组织更均匀、细密。但随着碳化钨质量分比的提高，熔覆过程中出现了微裂纹，在实际应
用中应根据实际需求选择合适质量配比。
关键词 ：激光熔覆 ；镍基碳化钨 ；能谱分析 ；纳米压痕分析
中图分类号 ：ＴＧ１７４．４
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１００２－５０６５（２０２１）１９－０００２－３
C
3.67
8.51
Total
93.62
95.07
2.3 纳米压痕实验及分析
（１）分 图 2 熔覆涂层组织的 EDS 分析结果
图 4 两种镍基 WC 合金熔覆层弹性模量实验
微观结构中取若干个块状小块，选取组织颗粒，由涂层 表面到基体均匀取多个点，进行纳米压痕实验测试，计算多 个点的压入深度的、弹性模型、硬度平均值。
[6] C.T.Kunioshi,O.V.Correa,and L.V.Ramanathan,“High temperature oxidation and erosion-oxidation behaviour of HVOF sprayed Ni-20Cr,WC-20Cr-7Ni and Cr3C2-Ni-20Cr coatings,”Surface Engineering,vol.22,no.2,pp.121–127,2006.
2021年 10月上 世界有色金属 3
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M 冶金冶炼 etallurgical smelting
图 1 两种镍基合金激光熔覆着色实验
2.2 能谱分析 两种镍基复合材料微观组织面扫描能谱图见图 2 和图
（１）镍基 ＋６０％ＷＣ 涂层组织
（２）镍基 ＋６０％ＷＣ 涂层组织成分
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镍基合金粉末是市面上用量较广的一种合金粉、其主要用于钢件的、耐磨、防腐、防锈等，牌号分高硬度与低硬度两个种类，高硬度耐磨防腐，低硬度修复在加工。
该粉末是系自熔性合金粉末中应用最广泛的一种。
具有优良的综合性能，耐腐蚀，抗氧化性，耐热，耐低应力磨粒磨损及良好的冲击韧性。
熔点低，固液相温度区间宽，对多种基体和WC颗粒等有强的润湿能力，操作简便。
自熔性、润湿性和喷焊性优良，喷焊层具有硬度高、耐蚀、耐磨、耐热特点，难以切削，以湿式磨削为宜。
新研发及批产粉末产品
镍基合金粉末3D打印力学性能
新研发及批产粉末产品。