高強度・高熱伝導性鉄系冶金の調製法の一種

従来のシリンダーヘッド材料は、もはや使用要件を満たすことができません。軽量化の要求とディーゼルエンジンの出力密度のさらなる向上に伴い、軽量、高強度、高熱伝導率の新しい鉄系冶金材料の開発が最優先事項となっています。表面処理された合成ダイヤモンド粉末は、鉄系冶金に補強相として添加することができ、材料の全体的な密度を低下させながら材料の熱伝導率を大幅に改善することができる。しかし、この添加は材料の全体的な機械的特性を有意に改善せず、材料の機械的特性は適用要件を満たすことができないことが判明した。

技術的なポイント:技術者は、高強度・高熱伝導率の鉄系冶金とその製造方法を提供し、既存技術における材料の機械的特性が使用要件を満たすのが難しいという問題を克服する。1.原子比1.333.601のニッケル粉とアルミニウム粉の原料粉末を混合し、アルゴンガスを充填したボールミルタンクに入れて真空排気するボールミル粉砕、合計時間は70時間、走行/停止間隔は30分、微細で均一なb2構造ナノニアル粉末が得られる。2.調製された鉄粉42.50〜48.50部および42.50〜48.50部のニアル粉末を、1.333.601の質量比に従って調製する。比率の後、ボールミル粉砕を続け、5時間混合し、3.00〜15.00部のアルン粉末を加えて合金粉末を得、ここで、鉄粉、ニアル粉末およびアルン粉末の合計量は100部である。3つは、ステップ2で得られた合金粉末をグラファイトモールドにロードし、ホットプレスによって焼結して所望のバルク複合材料を形成し、焼結圧力は20mpaであり、焼結温度は1050°である。ステップバイステップのボールミリング法が採用され、ボールに対する材料の質量比は13.336.010であり、回転速度は250rpmであり、粉末の粒径は100ナノメートル〜200ナノメートルである。ステップバイステップボールミル法を使用して、材料と粉砕ボールの質量比は1:3であり、回転数は100rpmである。上記鉄基冶金の製造方法により製造された高強度かつ高熱伝導性を有する鉄基合金。

従来技術と比較して、上記の鉄系冶金およびその調製方法の利点は次のとおりです。

1.鉄ベースの冶金学的調製方法は簡単です。メカニカルアロイングプロセスで添加するAln粉末の量に応じて、aln/nial強化鉄基合金中のalnの質量分率が調整され、それによって材料の密度が低下し、材料の機械的特性および高温熱物理的特性が向上する。パフォーマンス;

2.鉄基冶金とその製造方法は、メカニカルアロイング技術とホットプレス焼結技術を組み合わせ、開発された新しいaln/nial強化鉄基合金は、高出力密度ディーゼルエンジンシリンダーヘッド材料などの技術分野で使用することができます。

3. 窒化アルミニウムの理論密度は3.26g/cm3で、その結晶構造はダイヤモンドの結晶構造に似ています。それは室温および高温で高い硬度および強度を有し、高温での良好な耐食性、低コスト、鉄ベースおよびb2構造nialとの良好な濡れ性、有害な界面反応がなく、物理的および化学的適合性が良好である。

4.鉄系冶金およびその調製方法調製プロセスは段階的なボールミリングプロセスを採用し、得られた製品は低コスト、高純度、低密度、および優れた機械的特性および熱物理的特性を有する。