由高溫合金廢料制備鐵鎳基自潤(rùn)滑復(fù)合材料的研究.pdf

1、鐵鎳合金具有優(yōu)異的電磁性能，在現(xiàn)代工業(yè)、國(guó)防和高科技技術(shù)發(fā)展中具有重要的作用。超細(xì)鐵鎳合金粉具有超細(xì)粉體尺寸小而均勻、比表面積大、化學(xué)活性高等特性以及特殊的表面磁性，在吸波材料、磁性材料、硬質(zhì)合金、合金鍍層等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。納米級(jí)的超細(xì)鐵鎳合金粉，可表現(xiàn)出更高的磁能積、剩磁對(duì)溫度的依賴關(guān)系和良好的磁化特性，還可以用其替代硬質(zhì)合金制備中價(jià)格昂貴的金屬鈷粉。本文以廢棄高溫合金（含有大量的鐵、鈷、鎳等有價(jià)金屬）為原料，采用濕法冶金的方法，

2、將該高溫合金中的的鐵、鈷、鎳溶出，制成鐵鎳合金粉，將該粉末與h-BN按一定比例混合，用粉末冶金的方法制備h-BN/FeNi3自潤(rùn)滑復(fù)合材料，并且初步研究了h-BN/FeNi3的摩擦學(xué)性能，主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 1.以廢棄高溫合金為原料，采用濕法冶金的方法，得到鐵、鈷、鎳的溶液，以草酸為沉淀劑，采用共沉淀法將鐵、鈷、鎳等金屬離子從溶液中沉淀出來(lái)。從TG-DSC結(jié)果發(fā)現(xiàn):共沉淀法生成的草酸鹽沉淀是鐵、鈷、鎳的金屬離子與草酸根離子

3、形成的固溶體，不是簡(jiǎn)單的機(jī)械混合物。
　　 2.將草酸鹽沉淀在一定的溫度制度和氣氛下煅燒，得到有滑膩感的黑色鐵鎳合金粉末。并且研究了氣氛、浸出方式、燒結(jié)溫度等對(duì)鐵鎳合金粉尺寸、結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明:
　　 a)草酸鹽沉淀在氧化性氣氛下燒結(jié)時(shí)，產(chǎn)物的主要成分為FeNi3和CoFe2O4，樣品表面粗糙，不光滑，其顆粒尺寸在2-3μm;在還原性氣氛中燒結(jié)時(shí)，產(chǎn)物的主要成分為FeNi3，產(chǎn)物表面比較光潔，平滑，顆粒形狀類(lèi)似于立方

4、體，顆粒中有類(lèi)似層狀的結(jié)構(gòu)，粒徑在2-3μm;
　　 b)高溫合金浸出液與草酸直接反應(yīng)制得的鐵鎳合金粉形貌整齊，表面平滑，顆粒尺寸在2-3μm。浸出液稀釋后再與草酸反應(yīng)制得的鐵鎳合金粉有比較明顯的層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間有間隙，合金粉顆粒中的每一層都是由納米級(jí)的圓形顆粒組成，粉體粒徑在4-5μm;
　　 c)隨著燒結(jié)溫度的升高，粉體的結(jié)晶性更好，但產(chǎn)物中有新的物相析出。在600℃反應(yīng)條件下，粉體的粒徑在2-3um。在650℃

5、條件下，粉體粒徑在3-4μm，粉末呈現(xiàn)明顯的層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間的間隙較大，該溫度下粉末的油摩擦性能最好。當(dāng)反應(yīng)條件為700℃時(shí)，納米顆粒之間粘連嚴(yán)重，粉體粒徑變大，層狀結(jié)構(gòu)幾乎消失，粉體的油摩擦性能下降;
　　 d)由共沉淀-熱分解法制得的鐵鎳合金粉的磁滯回線都是平滑的曲線，具有明顯的軟磁性能，是良好的軟磁材料。
　　 3.將鐵鎳合金粉末與h-BN按一定比例混合，用粉末冶金的方法制備h-BN/FeNi3自潤(rùn)滑復(fù)合材料，