NiAl金属间化合物的制备技术
《Ni-Al金属间化合物层状结构板反应制备工艺与组织性能》范文
《Ni-Al金属间化合物层状结构板反应制备工艺与组织性能》篇一一、引言随着现代工业的飞速发展，金属材料因其独特的物理和化学性质，在各种工业领域中发挥着至关重要的作用。
Ni-Al金属间化合物以其出色的高温性能和良好的机械性能，在航空航天、汽车制造等行业中得到了广泛应用。
其中，层状结构板作为一种典型的Ni-Al金属间化合物，其制备工艺与组织性能的研究具有重要意义。
本文将重点探讨Ni-Al金属间化合物层状结构板的反应制备工艺及其组织性能。
二、制备工艺1. 材料选择与预处理首先，选择纯度较高的Ni和Al作为原料。
为保证反应的顺利进行，需对原料进行预处理，如清洗、研磨、干燥等。
同时，还需对基底材料进行适当的预处理，以提高其与Ni-Al合金的附着性。
2. 反应制备过程在高温、高压条件下，通过固相反应或熔铸法制备Ni-Al金属间化合物。
具体过程包括混合原料、烧结、熔铸、凝固等步骤。
其中，烧结过程中需控制温度、时间等参数，以保证反应的顺利进行和产物的质量。
3. 层状结构板的制备根据需要，通过调整原料配比、反应条件等因素，制备出具有层状结构的Ni-Al金属间化合物板。
在制备过程中，需注意控制各层的厚度、均匀性等因素，以保证最终产品的性能。
三、组织性能1. 微观结构分析采用金相显微镜、扫描电子显微镜等手段对Ni-Al金属间化合物层状结构板的微观结构进行分析。
观察其晶粒大小、形态、分布等特征，为进一步研究其性能提供依据。
2. 机械性能测试通过硬度测试、拉伸试验等方法，测定Ni-Al金属间化合物层状结构板的机械性能。
了解其硬度、抗拉强度、屈服强度等指标，评估其在实际应用中的性能表现。
3. 高温性能测试Ni-Al金属间化合物具有优异的高温性能，通过高温蠕变试验、氧化试验等方法，测定其在高温环境下的性能表现。
了解其在高温条件下的稳定性、抗氧化性等特性，为其在航空航天等领域的应用提供依据。
四、结论本文通过对Ni-Al金属间化合物层状结构板的反应制备工艺与组织性能的研究，得出以下结论：1. 通过合理的原料选择与预处理，以及优化反应制备过程，可成功制备出具有层状结构的Ni-Al金属间化合物板。
NiAl金属间化合物的制备技术_姜肃猛
第24卷第5期辽宁工学院学报Vo l.24 N o.5 2004年10月JOU RNAL OF LIAONING INST ITU TE OF T ECHNOLOGY Oct.2004 NiAl金属间化合物的制备技术姜肃猛,齐义辉(辽宁工学院材料与化学工程学院,辽宁锦州 121001)摘 要:综述了N iA l金属间化合物的制备技术,包括熔模铸造、单晶制备、定向凝固、热压和热等静压、热挤压、扩散结合、机械合金化和燃烧合成等,并分析了这些制备技术的研究现状、优缺点、存在的问题及可能的解决方法。
关键词:金属间化合物;N iA l;制备技术中图分类号:T G136.1 文献标识码:B 文章编号:1005-1090(2004)05-0043-06Preparation Techniques of NiAl IntermetallicsJIANG Su-meng,QI Yi-hui(M aterials&C hemical E ngineering College,L iaoning Ins titute of T echnology,Jinzhou121001,China)Key words:inerm etallics;NiAl;preparation techniqueAbstract:T he preparation techniques o f NiAl interm etallics,including investment casting,single cr ystal preparation,directional so lidification,hot pressing,ho t isostatic pressing,hot ex trusion, diffusion bo nding,mechanical alloying,combustion synthesis,etc are review ed.Both advantag es and disadv antages as w ell as the reso lvents for these preparation techniques ar e also analy zed. 自20世纪70年代以来,金属间化合物作为新型功能材料和结构材料得到了广泛深入的研究和发展[1]。
NiAl金属间化合物的研究概述
Ni A l 金属间化合物的研究概述侯世香,刘东雨,刘宗德,马一民(华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室,北京102206摘要:综述了N i A l 金属间化合物的力学性能、合金化以及提高强韧性的方法,并对N i A l 合金的制备方法作了介绍,特别是利用电热爆炸超高速定向喷涂技术可原位生成亚微米晶N i A l 金属间化合物及金属间化合物复合涂层。
关键词:N i A l 金属间化合物;力学性能;制备技术;合金化;亚微米晶涂层中图分类号:TG14612文献标识码:A 文章编号:025426051(20070720060205Research O verv i ew of N i A l I n term et a lli c Co m poundHOU Shi 2xiang,L I U Dong 2yu,L I U Z ong 2de,MA Yi 2m in(Key Laborat ory of Conditi on Monit oring and Contr ol f or Power Plant Equi pment ofM inistry of Educati on,North China Electric Power University,Beijing 102206,ChinaAbstract:The mechanical perf or mance,all oying of N i A l inter metallic compound and methods f or i m p r oving the combina 2ti on of strength and t oughnesswere summarized es pecially f or the electric 2ther mal exp l osi on directi onal s p raying technol o 2gy app lied t o for m sub 2m icr on grain N i A l inter metallic compound in situ and the composite coating .Key words:N i A l inter metallic;mechanical p r operty;manufacture method;all oying;sub 2m icr on grain coating作者简介:侯世香(1964.09—,女,河北献县人,博士生,主要从事电热爆炸制备金属间化合物涂层的研究。
铌铝金属间化合物制备的研究进展
铌铝金属间化合物制备的研究进展1.引言介绍铌铝金属间化合物的意义及相关研究现状2.铌铝金属间化合物制备方法（1）机械合金化法（2）热处理法（3）物理气相沉积法（4）化学气相沉积法（5）其他制备方法3.铌铝金属间化合物的性质研究（1）结构特征（2）物理性质（3）化学性质（4）力学性质4.铌铝金属间化合物的应用研究（1）高温结构材料（2）电池材料（3）红外探测材料（4）超导材料（5）其他领域的应用研究5.总结与展望总结现有研究成果，展望未来铌铝金属间化合物的发展方向和应用前景。
铌铝金属间化合物制备的研究进展随着材料科学的不断发展，新型的金属间化合物作为一种重要的材料，吸引了越来越多科学家的关注。
其中，铌铝金属间化合物具有一些良好的性质，比如高温强度高、氧化性能优良、硬度高等，已成为当今材料科学领域中的研究热点之一。
铌铝金属间化合物的制备方法主要有机械合金化法、热处理法、物理气相沉积法、化学气相沉积法等多种方法。
机械合金化法是目前最为成熟的铌铝金属间化合物制备方法之一，它利用球磨过程中固体混合物的反应，能够实现原位化合物的合成。
热处理法是一种将两种预制金属的混合物在高温下进行处理，使其形成化合物的方法。
物理气相沉积法和化学气相沉积法则是利用高温下气体分子的反应制备铌铝金属间化合物的方法，这些方法制备出的铌铝金属间化合物具有较为均匀的表面形貌和较高的结晶度。
除了这些制备方法之外，一些新的制备方法也陆续出现。
其中，以分子束外延生长法和反应热化学镀技术为代表的纳米级制备方法，已经成为了铌铝金属间化合物领域的前沿研究方向。
铌铝金属间化合物的性质研究也是该领域的一大热点之一，其具有良好的物理性质、化学性质、力学性质等。
铌铝金属间化合物的结构特征方面，硬球模型的理论研究表明，该化合物的3D晶体结构是由等电子正电子对形成的，具有配位数为12的多面体八方向体结构。
在物理性质方面，铌铝金属间化合物具有良好的热稳定性和电力学特性，这些特性使得其在高温结构材料、电池材料、红外探测材料、超导材料等多个领域都有着广泛的应用前景。
机械合金化法合成金属间化合物NiAl粉末
利用 Ｓ Ｓ Ｐ 设备将粉末烧结成块体材料。 在实验 当中 ， 我们使用的是 Ｇ ｒ５ Ｃ ｌ 的球磨罐和 磨球 ，磨球直径为 １ ｉ。用机械合金化法对 Ｎ ０ ｌ ｍｌ ｉ 粉、ｌ Ａ 粉进行球磨 ， 然后将得粉末进行烧结 ， 使之成 为块 状烧 结体 本实 验用 的原料 粉末 为镍 粉 和 铝粉 。 其 粒 度 、
一
（ ） Ｎｉ 的成分要 求 用 电子天 平分别 称 量 出 １按 ＡＩ
Ｎｉ 和 Ａ 粉 。 粉 ｌ
（ ）将镍 粉放 在 １０℃的恒温干燥炉 中干燥 ２ ０ ３ ｎ 铝 粉 因其 极 易 氧 化不 做 干燥 处 理 。 ０ｍｉ， （） ３ 在向球磨罐中放入粉和球前 ， 要先将球放入 罐 中磨几分钟 ，用 以磨掉罐 内壁及球上的铁锈及杂 质， 再用酒精洗净并烘干 ， 然后 ， 按球粉 比 １／ 的比 ０１ 例， 将磨球和粉末装入球磨罐中。 （ ）将装有粉末和球 的球磨罐放入充满 气 ４ 手套箱 中， 待罐中空气排净后封罐 ， 并确保密封 ， 防 止 在球磨 过程 中发 生粉 末氧 化 【 ６ ］ 。 （） ５ 将球磨罐装机进行球磨 ， 注意每球磨 ３ 要 ｈ 停机 ３ ｎ 以免罐内温度过高 ０ ， ｍｉ 。 （ ）球磨完成后 ，要在充满 气手套箱 中开 ６
ｔ ｅｏ ｍｅ ｈ ｉａ ｌｏ ｉ ． ｉ ｆ ｃ ａ ｃ ｌ ａ ｌ ｙｎｇ ｍ ｎ
表 ２ 球磨工艺参数
Ｔａｂ ２ Ｐ ａ ｅｅｒ ａｌ ｉｎ ． ａｒ ｍ ｔ ｂ ｌｍ ｌ ｇ ｏｔｒ ｅａｌ ｓ ｍｅ ｈ ｎｉａ ｌ ｙｎ ｃ ａａ ｔｒｚ ｔ ｎ Ｎｉ ｎｅｍ ｔｌｃ ； ｃ ａ ｃ ａｌ ｉｇ； ｈ ｒｃｅｉａｉ Ｍ ｉ ｌ ｏ ｏ
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机 械 合 金 化 法 合 成 金 属 间化 合 物 ＮＡ 粉 末 ｉＩ
纳米晶nial的机械合金化合成研究
纳米晶nial的机械合金化合成研究纳米晶NiAl是一种具有优异特性的金属间化合物材料。
然而，传统的制备方法存在一些问题，如成本高、时间长、难以实现纯相等等。
因此，采用机械合金化法制备纳米晶NiAl已成为一种研究热点。
本文将着重介绍以机械合金化法合成纳米晶NiAl的相关研究。
首先，机械合金化法是通过高能球磨将原料混合或反应，产生化学反应或物理效应，从而制备出所需要的材料。
早期研究表明，机械合金化法合成纳米晶NiAl需要较长的时间、高能量的球磨和高纯度的原料。
因此，对机械合金化法的研究着重于优化制备条件和控制反应过程，以实现高效、低成本的制备。
近年来，各种方法已被开发用于制备纳米晶NiAl材料，其中包括能量密度控制和球磨介质、反应温度和时间的优化、在球磨过程中添加反应助剂等。
通过这些方法，制备纳米晶NiAl材料得到了显著改善。
例如，采用较低的能量密度制备Ni/Al体系，可制备出纯相纳米晶NiAl材料。
在球磨过程中添加反应助剂，如TiN、TiAl3、Mg等，能够促进反应的进行，缩短反应时间，提高反应速率。
此外，研究者还尝试引入其他方法，以进一步提高机械合金化法对NiAl材料的制备效果。
例如，采用激光等离子体沉积法，制备成分均匀、纳米晶尺寸为10-20 nm的NiAl材料。
采用分子束外延法，制备高密度、纯净的NiAl薄膜。
这些方法提供了一些新思路，可用于制备NiAl材料及其应用的研究。
总之，机械合金化法制备纳米晶NiAl材料具有广阔的应用前景。
随着研究的深入，将探索更多的方法和技术，以实现高效、低成本的纳米晶NiAl材料制备。
纳米晶nial的机械合金化合成机理研究
纳米晶nial的机械合金化合成机理研究纳米晶NiAl的机械合金化合成机理研究纳米晶材料具有优异的力学性能和热稳定性，因此在材料科学领域中备受关注。
其中，纳米晶NiAl材料因其高温强度和抗氧化性能而备受关注。
机械合金化是一种有效的制备纳米晶材料的方法，其基本原理是通过机械力将粉末混合并加热处理，从而实现材料的纳米化。
本文将介绍纳米晶NiAl的机械合金化合成机理研究。
机械合金化的过程可以分为两个阶段：混合阶段和反应阶段。
在混合阶段，粉末混合机械力的作用下，发生了微观的变形和断裂，从而使粉末颗粒的表面积增大，表面能也随之增加。
这种表面能的增加使得粉末颗粒更容易发生化学反应。
在反应阶段，粉末颗粒之间发生了化学反应，从而形成了新的化合物。
在这个过程中，粉末颗粒的尺寸逐渐减小，最终形成纳米晶材料。
纳米晶NiAl的机械合金化合成机理主要涉及到两个方面：反应机理和晶粒生长机理。
反应机理是指在机械合金化过程中，Ni和Al 元素之间发生的化学反应。
在高温下，Ni和Al元素会发生固态反应，形成NiAl化合物。
晶粒生长机理是指在机械合金化过程中，NiAl化合物的晶粒尺寸逐渐减小的过程。
晶粒生长机理主要涉及到晶界迁移和晶界消失两个方面。
晶界迁移是指晶界的移动和重组，从而使晶粒尺寸逐渐减小。
晶界消失是指晶界的消失和晶粒的再结晶，从而形成更小的晶粒。
纳米晶NiAl的机械合金化合成机理研究对于制备高性能材料具有重要意义。
通过深入研究机械合金化的反应机理和晶粒生长机理，可以优化制备工艺，提高材料的性能。
此外，机械合金化还可以制备其他纳米晶材料，如纳米晶铝、纳米晶铁等，具有广泛的应用前景。
纳米晶NiAl的机械合金化合成机理研究是一个复杂而重要的课题。
通过深入研究机械合金化的反应机理和晶粒生长机理，可以为制备高性能材料提供理论基础和技术支持。
Ni-Al金属间化合物涂层的制备方法
---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ Ni-Al金属间化合物涂层的制备方法摘要：通过在普通合金钢（Mn）基材表面采用电镀工艺制备一层Ni涂层，然后在Ni涂层表面制备一层Al 层，通过固体高温扩散，制备出具有Fe-Ni-Al过渡层的Ni-Al金属间化合物涂层，该涂层将具有界面结合力强、热应力小、导热性较好等优点，将具有很高的应用价值。
结果表明：（1）采用电镀工艺，在普通合金钢基体表面制备出一约40µm的Ni涂层。
（2）对镀镍后试样，采用固体粉末渗铝方法进行渗铝，制备出一连续涂层，在距试样表面35µm内，涂层相为Ni2Al3。
距试样表面35µm~55µm范围，为过渡区（三种元素共存），距试样表面55µm 后面区域为Fe基体。
10724关键词：电镀镍涂层固体粉末渗铝高温扩散Ni-Al金属间化合物1 / 15毕业设计说明书（论文）外文摘要Titlestudy on preparation of Ni-Al intermetalliccompound coatingAbstractBy plating for a layer of Ni coating on the substrate surface in the ordinary alloy steel (Mn), and then prepared the surface of the Ni coating layer of Al layer, diffusion through the solid high temperature, with the preparation of Fe-Ni-Al interlayer Ni-Al intermetallic compound coating will be produced. the coating interface will combine with strong, heat stress, thermal conductivity, etc. That will have a high value of production.The results show that: (1) By plating process, an approximately 40μm Ni coating of which different changes of thickness in the ordinary alloy steel substrate surface preparation are aroused because of a variety of factors in the outside world. (2) By solid high-temperature---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------diffusion aluminizing to the sample after nickel-plated, a continuous coating is electrodeposited.In the distance of 35μm from the surface of the sample, the primary phase is Ni2Al3. In the range of 35μm to 55μm from the surface of the sample , it is a the transition zone (three elements co-exist). Beyond the range of 55μm from the sample surface ,it is the region for the Fe matrix.金属间化合物性能介于金属和陶瓷之间[1]，在强度、硬度、化学稳定性和高温稳定性等方面都非常优越，但韧性普遍较差，多用来与普通的金属或合金复合，也可单独用于普通金属或其合金难以应用的高载荷、高温或腐蚀环境。
加压燃烧原位合成NiAl连接Ni基高温合金High_Temp_Alloy_CHN
加压燃烧原位合成NiAl连接Ni基高温合金上海交通大学（200030）朱丹平大连铁道学院（116028）刘伟平摘要：使用Ni-Al元素粉末混合压坯，采用加压燃烧合成连接技术，利用Gleeble-1500热力模拟试验机研究了金属间化合物NiAl的原位合成，成功地连接了Ni基高温合金。
对接头进行了拉伸试验。
研究分析了接头界面的金相组织和接头的断裂形式。
关键词：燃烧合成连接 NiAl 金属间化合物JOINING OF NICKEL BASED SUPERALLOYS USING NiAl IN-SITU SYNTHESIZED BY PRESSURIZED COMBUSTIONShanghai Jiaotong University Zhu DanpingDalian Railway InstituteLiu WeipingAbstract In this study, the in-situ synthesis of intermetallic compound NiAl was studied. The pressed blanks of blended Ni-Al elemental powders were synthesized by pressurized combustion synthesis technique. The superalloys based on nickel had successfully bonded on the Gleeble-1500 thermal-mechanical simulation tester. The tensile test of the joint was done. The microstructure of the joint interface was investigated. The fracture of the joint was also analyzed.Key words: combustion synthesis, joining, NiAl, intermetallic compounds0 前言发展新的焊接方法、研究先进材料的连接技术具有十分重要的理论和现实意义。
NiAl金属间化合物材料的制备技术及其研究发展趋势和应用现状
NiAl金属间化合物材料的制备技术及其研究发展趋势和应用现状江涛;陈阳;成铭;万海荣;王园园;杨美丽【摘要】NiAl金属间化合物材料由于具有较高的力学性能,良好的耐磨损性能和抗高温氧化性能而被广泛应用在工程领域中.该文主要讲述NiAl金属间化合物材料的制备工艺和性能以及研究发展情况等.该文主要详细的讲述NiAl金属间化合物材料的制备工艺,力学性能,抗高温氧化性能和其他性能以及研究发展现状等,并介绍NiAl金属间化合物材料在工程领域中的研究和应用.并对NiAl金属间化合物材料的研究发展趋势和发展方向进行分析和预测.【期刊名称】《科技创新导报》【年(卷),期】2015(000)025【总页数】2页(P80-81)【关键词】NiAl金属间化合物;Ni-Al合金;制备工艺;研究发展现状【作者】江涛;陈阳;成铭;万海荣;王园园;杨美丽【作者单位】西安石油大学材料科学与工程学院陕西西安 710065;西安石油大学材料科学与工程学院陕西西安 710065;西安石油大学材料科学与工程学院陕西西安 710065;西安石油大学材料科学与工程学院陕西西安 710065;西安石油大学材料科学与工程学院陕西西安 710065;西安石油大学材料科学与工程学院陕西西安710065【正文语种】中文【中图分类】TG22Ni-Al金属间化合物主要包括NiAl金属间化合物材料。
NiAl金属间化合物材料由于具有较高的力学性能，良好的耐磨损性能和抗高温氧化性能等而被广泛应用在工程领域中。
NiAl金属间化合物具有金属键和共价键共存的特点，所以NiAl金属间化合物材料具有较高的力学性能，具有较高的熔点，具有较高的热导率，具有良好的抗氧化性能以及耐腐蚀性能等优点［1-5］。
NiAl金属间化合物材料作为耐高温抗氧化结构材料有望在高温工程领域中得到广泛应用［1-5］。
由于NiAl金属间化合物具有较高的性能而且制备成本较低，所以在实际应用中具有很大优势。
《Ni-Al金属间化合物层状结构板反应制备工艺与组织性能》范文
《Ni-Al金属间化合物层状结构板反应制备工艺与组织性能》篇一一、引言随着现代工业技术的快速发展，金属材料因其优异的物理和化学性能在众多领域中得到了广泛应用。
其中，Ni-Al金属间化合物因其高强度、良好的耐腐蚀性和高温稳定性等特点，在航空航天、汽车制造、电子工业等领域具有重要应用价值。
本文将重点探讨Ni-Al金属间化合物层状结构板的反应制备工艺及其组织性能。
二、Ni-Al金属间化合物层状结构板的制备工艺1. 材料选择与准备制备Ni-Al金属间化合物层状结构板，需要选择纯度较高的Ni和Al金属作为原材料。
同时，还需对原材料进行表面处理，以去除杂质和氧化物，确保材料表面的清洁度。
2. 反应制备工艺（1）熔炼：将选定的Ni和Al金属按照一定比例混合，在保护气氛下进行熔炼。
熔炼过程中需控制温度和熔炼时间，以确保合金成分的均匀性。
（2）凝固：熔炼后的合金液在凝固过程中会发生相变，形成Ni-Al金属间化合物。
此时需控制冷却速度，以获得理想的层状结构。
（3）轧制：将凝固后的合金板进行轧制，以获得所需的厚度和表面质量。
轧制过程中需控制轧制力、轧制温度和轧制道次，以获得均匀的层状结构。
（4）热处理：为进一步提高合金的性能，需对轧制后的板材进行热处理。
热处理过程中需控制温度、时间和冷却速度，以获得所需的组织和性能。
三、组织性能分析1. 显微组织观察通过金相显微镜、扫描电子显微镜等手段，观察Ni-Al金属间化合物层状结构板的显微组织。
可以观察到合金的层状结构、晶粒大小、相的分布和形态等特征。
2. 性能测试（1）力学性能测试：通过拉伸试验、硬度测试等手段，评估Ni-Al金属间化合物层状结构板的力学性能，包括抗拉强度、屈服强度、延伸率等。
（2）耐腐蚀性能测试：通过盐雾试验、电化学腐蚀试验等手段，评估合金的耐腐蚀性能。
（3）高温性能测试：通过高温拉伸试验、高温硬度测试等手段，评估合金在高温环境下的性能表现。
四、结果与讨论1. 制备工艺对组织性能的影响制备工艺对Ni-Al金属间化合物层状结构板的组织性能具有重要影响。