Fe-Mn-Si形状记忆合金耐磨性的研究

采用真空中频熔炼炉制备Fe-16.86Mn-4.50Si-10.30Cr-4.20Ni试验合金,在M-200型摩擦磨损试验机上评价其在干摩擦和油润滑条件下的磨损性能,利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪观察和分析试验合金的磨损表面及其磨损机理.结果表明,试验合金在油润滑条件下的耐磨性显著高于干摩擦下的耐磨性,而且其磨损量并不随载荷增加而增大,如当载荷300 N时的磨损量比100 N时的磨损量小.同1Cr-18Ni-9Ti不锈钢的耐磨性相比,在干摩擦下试验合金的耐磨性较差,而在油润滑下的耐磨性较好.在油润滑下试验合金的磨损表面存在大量ε马氏体,而在干摩擦下其磨损表面没有ε马氏体,由于摩擦力诱发y→ε马氏体相变导致Fe-Mn-Si合金在干摩擦和油润滑条件下具有不同的磨损机理,从而使得合金在油润滑下具有优良的耐磨性.     

偶联剂对Mn-Zn铁氧体颗粒分散性及磁性能的影响

本研究采用沸腾回流共转化法制备锰锌铁氧体纳米颗粒的基础上,分别采用TC-114(钛酸酯)、KH-151(硅烷)、TC-114与KH-15复配对铁氧体颗粒进行包覆。结果表明:包覆后的锰锌铁氧体纳米颗粒均是尖晶石结构,偶联剂包覆使纳米锰锌铁氧体颗粒尺寸变小,其中TC-114与KH-151复配后包覆得到的锰锌铁氧体纳米颗粒粒径最小(17.7 nm),比未包覆的颗粒减少10.9 nm。经TC-114、KH-151包覆后的锰锌铁氧体颗粒FT-IR光谱中分别出现了Ti-O-Fe,Si-O-S两个新的吸收峰。Zeta电位测试结果表明其有最低电位-46.1 mV,在所测pH范围最稳定(绝对值均大于30 mV),分散效果最佳。烧结后包覆颗粒的饱和磁化强度大幅提高,其中经TC-114与KH-151复配包覆的颗粒比未包覆提高了29.5%,矫顽力降低了32.3%。     

预烧温度对锰锌铁氧体微观结构和磁学性能的影响

采用硫酸盐与氢氧化钠沸腾回流共沉淀法制备的锰锌铁氧体纳米粉体,通过XRD、VSM和激光粒度分析对不同温度预烧粉体进行了物相、磁学性能、粉体粒度的研究,同时研究了这些粉体经过成型,烧结,所得到环形烧结体的磁感应强度和微观结构.结果表明:预烧温度为600℃时,饱和磁化强度为59.36 emu/g,而600℃预烧的粉体经过成型,在1000℃烧结所得到的环形烧结体,室温时饱和磁感应强度Bs为0.417 T,微观结构匀称,缺陷较少,空洞较少,晶粒大小在3 μm左右.     

沉淀剂对Mn-Zn铁氧体纳米粒子磁性能的影响

本研究以氨水和碳酸氢铵混合物为沉淀剂,试图在近中性环境下合成Mn-Zn铁氧体纳米粒子以进一步提高所制备材料的磁性能.结果表明:当沉淀剂由NaOH变为氨水+碳酸氢铵混合物时,Mn-Zn铁氧体纳米粒子的沉降时间明显缩短(15 min,约为NaOH沉淀剂的1/3).所得材料的饱和磁化强度高达81.99 emu/g,比NaOH的提高近90;.同时,材料的矫顽力(Hc)也明显降低至52.7Oe,说明氨水+碳酸氢铵混合物是一种制备高性能Mn-Zn铁氧体纳米磁性材料的有效沉淀剂.