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《氮化鐵粉末冶金材料的制備和性能的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1頁摘要二十世紀(jì)以來，F(xiàn)e—N材料因為具有良好的耐蝕、耐磨和磁學(xué)性能而被廣泛的研究和應(yīng)用。本論文以純鐵粉作為原料，通過氣體滲氮一冷等靜壓預(yù)成型一熱燒結(jié)成型的工藝路線制備了Fe—N粉末冶金材料，通過金相觀察、X射線衍射(xRD)對Fe—N粉和Fe—N粉末冶金材料進(jìn)行了顯微組織和成分的檢測，同時還利用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(T跏)等檢測手段分析了Fe-N粉末冶金材料形貌、結(jié)構(gòu)特征。將燒結(jié)制備的Fe—N粉末冶金材料和購買的市場化的鐵基粉末冶金材料進(jìn)行了全面的對比分析：浮水法測量密度，HXD一1000數(shù)字型顯微硬度計測量維氏硬度，在國產(chǎn)M
2、一2000型磨損實驗機上進(jìn)行摩擦磨損實驗，用SO,Y／Q-250型二氧化硫鹽霧腐蝕實驗箱測量其抗蝕性。利用超導(dǎo)量子干涉儀(SQUID)測量了Fe-N粉和Fe-N粉末冶金材料的磁學(xué)性能。實驗結(jié)果表明，F(xiàn)e—N粉的主要成分為Fe。N，而燒結(jié)Fe-N粉末冶金材料主要成分為純Fe和一定量的Y’一Fe．N，這說明燒結(jié)過程中存在脫氮現(xiàn)象。通過對比分析發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)e-N粉末冶金材料的密度為5．26x103kg／=3，低于購買的鐵基粉末冶金材料的密度(6．79×lO"kg／=')，硬度卻達(dá)到了Hk05371．5，是鐵基粉末冶金材料的1．4～1．9倍，同時耐磨性能提高了5．5倍。在中性鹽霧腐蝕實驗中，
3、Fe—N粉末冶金材料在24h后腐蝕等級為九級，耐蝕性比鐵基粉末冶金材料提高了5倍，這說明與鐵基粉末冶金材料相比，F(xiàn)e—N粉末冶金材料具有良好的耐蝕性能。Fe—N粉末冶金材料的飽和磁化強度為199．6emu／kg，這個值介于Coey提出的Y’一Fe。N相的飽和磁化強度值和純鐵的飽和磁化強度(210emu／kg)之間，具有高的飽和磁化強度。從實驗結(jié)果及對比中發(fā)現(xiàn)Fe-N粉末冶金材料比一般的鐵基粉末冶金材料具有更好的墮妻窒望查蘭墮主竺壅竺蘭篁笙壅蔓!!夏綜合性能，因此它能夠替代部分鐵基粉末冶金材料，在生產(chǎn)中得到應(yīng)用與推廣。關(guān)鍵詞：Fe—N粉末冶金材料，XRD，sEM，TEM，密度，耐磨
4、性，耐腐蝕性，磁學(xué)性能囂毫交遴大學(xué)毒羹士研究生學(xué)位論文繁}ll頁AbstractSincethe20century。theFe—Nmaterialhasbeeneomprehensivelystudiedandapplicatedforitsgoodwearresistance、corrosionandmagneticsproperty．InthispaperFe—稍powdermetallurgymaterialWaspreparedbythetechnicscourseofgasnitriding、coolisostaticpressingandsinteringwithth
5、erawmaterialofpureiron．ThemicrostrctureandcompositionofFe—NpowderandF§璀powdermetallurgymteri越wereobservedendcharacterizedbymetallographic戚四uscopeandX-mydiffraction(xR璐。Atthes8融etime，theconfigurationandmorphologyofFe-NpowdermaterialwereanalyzedbySEMandTEM．ComparingthepropertyofFe—Npowdermateri
6、alwiththatofironbasematerial，thedensitywastestedbydrownproofing，themicrohardnessweretestedbyHRD—100鼴鹺hardnessdevice。thewe8ringtestforspecimenswasconductedinainterualM-2000device，thecorrosionresistancewasconductedinS馥￥內(nèi)25。experimentbox，andthemagneticpropertyofFe—NpowdermaterialwasweasuredbySQU
7、IDmethod．TheresultsshowedthatthemaincomponentofFe～NpowderwasFe，N，whileFe—NpowdermetallurgymaterialcontainsironandpartialY’一Fe{Nwhilethenitrogenescapedinsitering．Itwasfoundthatthedensityofthismaterialwaslowerthanthatofiron-basedmaterial．butthe
