2007, 36(5):753-758.
摘要:綜述了鈦基大塊非晶的成分-非晶形成能力的對(duì)應(yīng)關(guān)系,總結(jié)了已知的鈦基大塊非晶的一次結(jié)晶相及力學(xué)性能,并闡述了鈦基大塊非晶的塑性變形機(jī)制,以及造成低塑性的因素和改善塑性的方法,著重介紹了鑄造納米結(jié)構(gòu)鈦合金的成分、組織和力學(xué)性能。通過精巧的成分設(shè)計(jì),結(jié)合金屬模鑄造技術(shù),制備出了直徑小于5mm,并具有微米尺度β-Ti(M)一次樹枝晶相+納米尺度棒狀β-Ti/γ-TiCu共晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合組織,其中棒狀β-Ti相尺寸在30nm~300nm范圍;γ-TiCu共晶基體相由小于10nm的晶?;騺喚Я=M成,這種多層次納米結(jié)構(gòu)的鈦合金具有高強(qiáng)度,同時(shí)縣有明顯的延伸性。
2007, 36(5):759-763.
摘要:Sr2CeO4既是一種有重要應(yīng)用價(jià)值的新型藍(lán)色熒光體,又是一種適合稀土摻雜的發(fā)光基質(zhì)。近年來人們對(duì)稀土摻雜的Sr2CeO4的熒光性能進(jìn)行了研究。本文結(jié)合作者的工作,分析了Sr2CeO4的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和光譜特性:綜述了Eu^3+,Sm^3+,Dy^3+等稀土離子摻雜Sr2CeO4的發(fā)光性能的研究現(xiàn)狀,并對(duì)今后的研究工作提出了一些設(shè)想。
2007, 36(5):764-768.
摘要:采用熔鑄法制備的原位自生TiC/Ti復(fù)合材料,在SEM中靜載動(dòng)態(tài)拉伸,原位觀察和研究了裂紋的萌生及擴(kuò)展機(jī)制。結(jié)果表明,TiC顆粒表面及應(yīng)力集中處最容易萌生微裂紋;在不同位置萌生的微裂紋中,處于有利位向的微裂紋不斷擴(kuò)展,并與周圍的裂紋連接形成主裂紋;主裂紋擴(kuò)展主要是通過自身擴(kuò)展與周圍的裂紋連接相結(jié)合的方式進(jìn)行,當(dāng)裂紋擴(kuò)展受阻時(shí),裂紋前方顆粒處形成新的裂紋或基體中形成塑性坑,并通過擴(kuò)展相互連接;裂紋擴(kuò)展到一定程度后,試樣全面失穩(wěn)而迅速斷裂。根據(jù)試驗(yàn)觀察與分析建立了裂紋萌生與擴(kuò)展模型。
2007, 36(5):769-773.
摘要:采用粉末冶金法制備了鈦合金(Ti-6Al-4V)(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)顆粒增強(qiáng)MB15鎂基復(fù)合材料,經(jīng)225:1的超大比熱擠變形后,借助光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)對(duì)其顯微組織進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:鈦合金顆粒沿?cái)D壓方向因塑性變形而被拉長,其增強(qiáng)效果得到提高;超大比熱擠變形能夠顯著細(xì)化基體晶粒,并提高復(fù)合材料的組織均勻性;此外,原鎂粉表面的氧化膜經(jīng)超大比變形后得到了有效的碎化和分散,具有一定的彌散強(qiáng)化效果,因此可充當(dāng)粉末冶金制備鎂基復(fù)合材料的輔助增強(qiáng)相。
2007, 36(5):774-777.
摘要:利用有限元分析和實(shí)驗(yàn)測試,研究了TC4鈦合金平板激光焊接線能量對(duì)變形和殘余應(yīng)力的影響規(guī)律,并通過焊縫金相實(shí)驗(yàn)分析了線能量與焊接殘余應(yīng)力和變形的內(nèi)在關(guān)系。結(jié)果表明:鈦合金激光焊接產(chǎn)生的縱向殘余拉伸應(yīng)力約700MPa~850MPa,而橫向殘余拉伸應(yīng)力只有50MPa~80MPa。激光焊接線能量增加時(shí),縱向殘余應(yīng)力拉伸區(qū)域變寬,峰值應(yīng)力降低,而橫向殘余應(yīng)力隨線能量的增加而升高。在臨界焊透規(guī)范以上焊接時(shí),角變形隨線能量的增大而減小,但橫向收縮變形增大。試件被完全穿透焊接時(shí),線能量對(duì)角變形的影響作用降低。
2007, 36(5):778-781.
摘要:采用SRV磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)對(duì)TC11鈦合金在海水環(huán)境下的微動(dòng)磨損特性進(jìn)行了研究,分析了載荷大小、振幅以及潤滑介質(zhì)等對(duì)摩擦系數(shù)和磨損量的影響。結(jié)果表明,鈦合金的摩擦系數(shù)隨著振幅的增加而越來越穩(wěn)定,磨損量則隨著載荷或振幅的增加而增加:當(dāng)振幅較小時(shí),微動(dòng)磨損機(jī)制主要為疲勞脫層伴隨著磨粒磨損;當(dāng)振幅較大時(shí),磨損機(jī)制則為磨粒磨損:與水介質(zhì)相比,海水中的摩擦系數(shù)明顯降低,最低可降到50%,但在海水中的磨損量卻總是小于在水中的磨損量,腐蝕磨損呈“負(fù)交互”規(guī)律。
2007, 36(5):782-785.
摘要:通過不同的熱處理制度控制TMZF合金中的相組成和含量,利用XRD分析確定各種相結(jié)構(gòu)。利用納米壓入測量儀測試了不同組織結(jié)構(gòu)下的硬度和彈性模量。結(jié)果表明,當(dāng)合金中存在ω相時(shí),合金的的硬度和彈性模量最高,隨著熱處理溫度的提高,合金中的ω相消失,代之而來的是α相,而且越接近β轉(zhuǎn)變溫度,α相含量越少,對(duì)應(yīng)的彈性模量和硬度越來越低。對(duì)于Ti—Mo—Zr-Fe合金來說壓入性能(硬度、彈性模量)與相成分之間存在著良好的匹配關(guān)系。
2007, 36(5):786-789.
摘要:研究了不同冷卻方式(水冷,空冷和爐冷)對(duì)Ti-6Al—2Zr-2V-1Mo(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)ELI(TA15 ELI)合金43mm厚板雙態(tài)組織中次生α片厚度,以及對(duì)該合金雙態(tài)組織和等軸組織損傷容限性能的影響。結(jié)果表明:水冷時(shí)α片厚約1μm,空冷時(shí)α片厚為2μm~4μm,爐冷時(shí)α片過于增厚,幾乎完全溶于等軸α相內(nèi),形成完全等軸組織。次生α相的變化對(duì)該合金的屈服強(qiáng)度和斷裂韌性產(chǎn)生很大影響,但對(duì)疲勞裂紋擴(kuò)展速率影響不大,疲勞裂紋主要以切過或沿等軸α相界面擴(kuò)展。采用Paris(dα/dN=c(△Kn)^n公式對(duì)3種合金組織疲勞裂紋擴(kuò)展數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,其結(jié)果為:c=1-8×10^-8,n=3.12-3.28。
肖學(xué)章 , 王新華 , 陳立新 , 李壽權(quán) , 湯瀅 , 陳長聘
2007, 36(5):790-793.
摘要:研究了機(jī)械球磨La1.8Ca0.2Mg14Ni3+x%Ti(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)(x=0,5,10)合金的微結(jié)構(gòu)和儲(chǔ)氫性能。氣態(tài)吸放氫研究表明。加入鈦粉球磨能有效提高合金的活化性能、儲(chǔ)氫容量和吸放氫速率。鑄態(tài)合金經(jīng)過6次活化后,在613K時(shí)放氫量為4.12%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)。加Ti球磨改性10h后,隨著X增加,合金經(jīng)過2次~3次循環(huán)基本完全活化。吸放氫性能也相應(yīng)提高。Ti含量在x=0,5,10時(shí)合金在613K的放氫量分別為4.69%,4.80%,4.83%:當(dāng)x=10時(shí)合金在373K的吸氫量達(dá)到3%以上,在600K經(jīng)過2min就能達(dá)到4.81%(為最大吸氫量的97%)。微結(jié)構(gòu)分析表明。具有表面催化活性的Ti粉與合金基體表面進(jìn)行復(fù)合,并使合金發(fā)生部分非晶轉(zhuǎn)變,能有效改善La1.8Ca0.2Mg14Ni3合金的儲(chǔ)氫性能。
馮尚龍 吳鑄 余學(xué)斌 陳朝陽 陳開路 陳彤 李巨峰
2007, 36(5):794-798.
摘要:為改善Ti—V基固溶體型儲(chǔ)氫合金的電化學(xué)性能,使用少量的Zr部分取代Ti19.5V40Mn16.2Cr9.8Ni14.5合金中的Ti,并采用XRD,SEM以及PCT等測試手段研究替代前后合金微觀結(jié)構(gòu)和儲(chǔ)氫性能的變化情況。通過XRD和SEM分析表明,(Ti1-xZrx)19.5V40Mn16.2Cr9.8Ni14.5(x=0,0.1,0.15,0.2,0.25,0.3)合金均是由Ti-V基BCC相和C14 Laves相組成。但Zr的部分替代明顯增加了C14 Laves相的含量,并使Ti-V基BCC相在減少的同時(shí)由樹枝狀變成了被C14 Laves相包圍的島狀。PCT曲線顯示:隨著Zr替代量的增加。合金的吸放氫平臺(tái)不斷下降,而合金的吸放氫量先有所增加后又逐漸減小。這說明適量提高C14 Laves相的含量對(duì)增加Ti—V基固溶體型儲(chǔ)氫合金的吸放氫能力有一定的促進(jìn)作用。
2007, 36(5):799-802.
摘要:采用XRD,SEM和PCT測試研究了(V30Ti35Cr25Fe10)97.5Si2.5(at%)合金的組織結(jié)構(gòu)與吸放氫性能。結(jié)果表明:合金由BCC相和C14 Laves相組成,BCC相含量為75%,晶胞參數(shù)為α=0.3021nm,Laves相含量為25%,晶胞參數(shù)為α=0.4920nm和c=0.7996nm。由于含有大量的Laves相,合金具有良好的活化性能,室溫下不需孕育期就可以快速吸氫,5min內(nèi)達(dá)到吸氫飽和狀態(tài),飽和吸氫量達(dá)到2.98%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)。在一定氫壓下,合金的容量可由合金中BCC相和Laves相的容量按組分的含量進(jìn)行線性組合而成。
2007, 36(5):803-807.
摘要:采用XRD測定了Zr-4合金板材的織構(gòu),用拉扭試驗(yàn)機(jī)分別測試了Zr-4合金板材在室溫時(shí)軋向(R試樣,拉伸軸平行于軋向)和橫向(T試樣,拉伸軸平行于橫向)的低周疲勞性能,用TEM研究了Zr-4合金的疲勞亞結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明:Zr-4合金板材存在明顯的織構(gòu):軋向的低周疲勞性能高于橫向;在循環(huán)變形過程中,只有部分晶粒發(fā)生了塑性變形,發(fā)生塑性變形的晶粒內(nèi)存在著許多位錯(cuò)和滑移線,T試樣中的位錯(cuò)和滑移線比R試樣更稠密。板材織構(gòu)造成了R試樣和T試樣的低周疲勞壽命。
2007, 36(5):808-812.
摘要:在Gleeble-1500熱/力模擬機(jī)上對(duì)Zr-4合金進(jìn)行了熱壓縮試驗(yàn),研究了其在溫度750℃-950℃和應(yīng)變速率0.005s^-1~50s^-1條件下的熱變形行為。結(jié)果表明:熱變形過程的流變應(yīng)力可用雙曲正弦本構(gòu)關(guān)系來描述,平均激活能為377.79kJ/mol。根據(jù)材料動(dòng)態(tài)模型,計(jì)算并分析了Zr-4合金的加工圖。利用加工圖確定了熱變形的流變失穩(wěn)區(qū),并且獲得了試驗(yàn)參數(shù)范圍內(nèi)的熱變形過程的最佳工藝參數(shù),其熱加工溫度930℃~950℃,應(yīng)變速率為0.05s^-1~0.8s^-1和10s^-1-30s^-1的2個(gè)區(qū)域。
2007, 36(5):813-816.
摘要:用座滴法研究了高真空下Zr41.25Tin13.75Ni10Cu12.5Be22.5(原子百分?jǐn)?shù),下同)熔體在W上的潤濕行為及界面相互作用,并用浸滲法制備了W絲增強(qiáng)的Zr41.25Ti13.75Ni10Cu12.5Be22.5塊狀非晶復(fù)合材料。結(jié)果表明:在1053K~1173K之間,Zr41.25Ti13.75Ni10Cu12.5Be22.5熔體與W具有較好的潤濕性。潤濕溫度升高會(huì)顯著降低平衡接觸角,并加速熔體的鋪展,但也會(huì)增大W的溶解量。繼續(xù)升高溫度對(duì)平衡接觸角和達(dá)到平衡接觸角所需時(shí)間的影響很小。好的潤濕性和快的鋪展速率為制備W絲增強(qiáng)的Zr41.25Ti13.75Ni10Cu12.5Be22.5塊狀非晶復(fù)合材料選擇合理的工藝參數(shù)提供了較大的自由空間。
2007, 36(5):817-821.
摘要:采用粉末冶金-熔滲法制備了不同TiC添加量的CuW合金。研究了添加TiC對(duì)CuW材料靜態(tài)性能、真空電擊穿性能及顯微組織的影響。結(jié)果表明:TiC的添加量在0~1.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)時(shí),隨著添加量的增加,合金的硬度逐漸升高,而電導(dǎo)率變化不大;當(dāng)添加量在1.2%~2.0%范圍內(nèi)時(shí),硬度和電導(dǎo)率則大幅下降。添加TiC相提高了CuW材料的耐電壓強(qiáng)度,降低了截流值。對(duì)真空電擊穿后的表面組織形貌分析發(fā)現(xiàn),由于TiC相在鎢骨架上的釘扎作用,銅液的飛濺較?。浑姄舸┌l(fā)生在Cu/TiC相界面上,且擊穿坑較小。
2007, 36(5):822-824.
摘要:采用機(jī)械球磨的方法制備W-1%La2O3(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)復(fù)合粉體,將粉體在1823K燒結(jié)1h制備出La2O3增強(qiáng)鎢合金。對(duì)材料的顯微組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能進(jìn)行分析,結(jié)果表明:顯微組織均勻,氧化鑭主要以微小的顆粒分布在鎢-鎢界面上,鎢晶粒尺寸約為10μm~15μm:La2O3增強(qiáng)鎢合金的抗彎強(qiáng)度值475MPa,在相同密度條件下,相對(duì)純鎢燒結(jié)體提高了35%??箯潝嗫谛蚊脖砻?,加入氧化鑭顆粒后,鎢合金的斷裂方式發(fā)生了變化,由鎢晶粒斷裂為主轉(zhuǎn)變?yōu)榇┚嗔押脱鼐嗔训幕旌?,同時(shí)分析討論了氧化鑭顆粒對(duì)合金組織性能的影響。
2007, 36(5):825-829.
摘要:采用磁控濺射技術(shù)在不銹鋼片上沉積了Mo-Al203金屬陶瓷混合膜,將Maxwell-Garnett等效媒質(zhì)理論應(yīng)用于Mo-Al2O3顆粒膜的光學(xué)常數(shù)分析,分別以Mo和Al2O3的塊體材料和濺射薄膜的光學(xué)常數(shù)為基礎(chǔ),理論計(jì)算了不同金屬填充因子金屬陶瓷顆粒膜在300nm-800nm波段范圍內(nèi)的光學(xué)常數(shù)n,k隨波長λ的變化規(guī)律,同時(shí)對(duì)理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果之間存在的差異及其產(chǎn)生的原因進(jìn)行了討論。
2007, 36(5):830-834.
摘要:添加Nb可提高(Nd0.9Dy0.1)9.5Fe79Co5B6.5(原子百分?jǐn)?shù),下同)合金的非晶形成能力和快淬薄帶的晶化溫度,經(jīng)過710℃晶化處理4min后,快淬薄帶的晶粒細(xì)小均勻,從而顯著提高了快淬薄帶的磁性能。三維原子探針(Three-Dimensional Atom Probe,簡稱3DAP)分析結(jié)果表明,含Nb快淬薄帶晶化后,在晶界形成了Nb-Fe-B偏聚物,抑制了晶粒長大,細(xì)化了晶粒,進(jìn)而使晶粒間交換耦合作用增強(qiáng),提高了合金的磁性能。
2007, 36(5):835-837.
摘要:采用原位碳包覆法制備了鋰離子二次電池用LiFePO4/C復(fù)合正極材料??疾炝谁h(huán)境溫度對(duì)LiFePO4/C電池容量的影響,得到容量與絕對(duì)溫度之間符合Arrhenius關(guān)系。運(yùn)用交流阻抗譜分析了溫度與電池電化學(xué)特性的關(guān)系,并對(duì)電極基于電荷和質(zhì)量傳遞控制過程給出了一種新的模擬等效電路,通過Zview擬合軟件得到了各個(gè)模擬元件的數(shù)值及變化趨勢,從而定量地解釋LiFePO4/C復(fù)合電極容量與溫度的關(guān)系。
2007, 36(5):838-841.
摘要:采用粉末冶金的方法制備了銀基氟化鎂材料。利用X射線衍射儀、金相顯微鏡和差熱分析儀等對(duì)其組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,同時(shí)對(duì)其硬度、電導(dǎo)率、密度和摩擦系數(shù)等進(jìn)行了測試。結(jié)果表明:形成的合金相對(duì)密度達(dá)98%以上,銀與氟化鎂能達(dá)到原子級(jí)別的結(jié)合:在銀中添加氟化鎂,樣品的電導(dǎo)率有較大幅度的下降,并且晶粒顯著細(xì)化,但材料的硬度提高不大,對(duì)銀和銅的摩擦系數(shù)沒有明顯的降低。因此,氟化鎂不能作固體自潤滑材料的添加劑。
2007, 36(5):842-845.
摘要:采用觸點(diǎn)壽命試驗(yàn)機(jī)、單色儀、光電倍增管和四通道數(shù)字存儲(chǔ)示波器組成探測系統(tǒng),測量分析電觸點(diǎn)的時(shí)變光譜,并獲得了時(shí)域光譜。本文詳細(xì)介紹了該光譜測量體系的構(gòu)造和性能,并應(yīng)用該體系對(duì)觸點(diǎn)電弧研究,在電壓DC24V,閉合電流18A條件下,檢錄銀、銀金屬氧化物觸點(diǎn)開斷電弧的電壓波形、強(qiáng)度,對(duì)獲得的觸點(diǎn)間開斷電弧強(qiáng)度和電弧電壓結(jié)果及電弧的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了分析。
2007, 36(5):846-848.
摘要:利用固體與分子經(jīng)驗(yàn)電子理論計(jì)算了Ti2AlNb基合金中外來原子W的不同占位比引起基體電子結(jié)構(gòu)的變化,分析了價(jià)電子結(jié)構(gòu)參數(shù)nA,σ和P的變化及描述原子狀態(tài)的特征參數(shù)nT,nc,n的變化,討論了W存不同占位比情況下的價(jià)電子結(jié)構(gòu)對(duì)合金性能的影響。
2007, 36(5):849-852.
摘要:鑒于液態(tài)金屬內(nèi)部電磁力分布對(duì)電磁凈化效果的影響,提出了高頻電磁場電磁凈化技術(shù)中電磁體積力的數(shù)學(xué)模型,并具體分析了不同電力參數(shù)和實(shí)驗(yàn)參數(shù)下金屬熔體內(nèi)部電磁體積力的分布規(guī)律。研究表明,增加磁感應(yīng)強(qiáng)度能夠有效地增大熔體內(nèi)部電磁體積力,從而提高凈化效率;增加電源頻率能夠有效地改變?nèi)垠w內(nèi)部電磁體積力的分布規(guī)律,增大熔體表面的電磁體積力,但是隨著電源頻率的增大將減小電磁力在金屬內(nèi)部的作用區(qū)域,使得電磁凈化的有效作用范圍減小;在一定磁感應(yīng)強(qiáng)度下,熔體內(nèi)部某一深度處的電磁體積力隨著頻率的增加先增大后減小,當(dāng)頻率滿足f=1(4πσμχ^2)時(shí),該處的電磁體積力取得最大值。
2007, 36(5):853-856.
摘要:利用放電等離子燒結(jié)(SPS)技術(shù),原位制備Ti2AlC/TiAl和Ti2AlC/TiAl(Nb,B)復(fù)合材料,并研究其在900℃和1000℃的高溫氧化性能。研究發(fā)現(xiàn),摻加Nb,B后復(fù)合材料的抗氧化性能明顯提高,1000℃氧化30h時(shí)氧化層厚度為50μm~60μm,未摻入Nb,B時(shí)其厚度約為170μm。在氧化層和復(fù)合材料交界處結(jié)構(gòu)疏松出現(xiàn)許多孔洞,Nb原子在高溫時(shí)向表面層富集使復(fù)合材料抗氧化性能提高,富Nb層的存在即可以阻擋氧原子的繼續(xù)滲入,又可以作為擴(kuò)散障,減少Kirkendall效應(yīng);加入B后,組織明顯細(xì)化,氧化反應(yīng)初始階段氧化物的形核增多。
2007, 36(5):857-861.
摘要:采用電弧離子鍍法在NiTi形狀記憶合金表面制備了TiN薄膜,利用X射線衍射、掃描電子顯微鏡和原子力顯微鏡研究了TiN薄膜的相組成及表面特性;在生物體外,研究比較了鍍膜和未鍍膜的NiTi合金的血液相容性和耐腐蝕性。結(jié)果表明:TiN薄膜提高了NiTi合金的血液相容性,并使Ni離子的釋放率約降低了1個(gè)數(shù)量級(jí),有效地提高了NiTi合金的耐腐蝕性。薄膜越厚性能提高的效果越顯著。
2007, 36(5):862-864.
摘要:研究基片斜切角度對(duì)YBCO薄膜微觀結(jié)構(gòu)及超導(dǎo)電性能的影響。采用脈沖激光沉積(PLD)法在0°~6°斜切(001)SrTiO3基片上制備了具有c取向的YBCO薄膜。用XRD和TEM對(duì)薄膜微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,用標(biāo)準(zhǔn)四引線法測定薄膜電阻.溫度關(guān)系,從而確定薄膜的超導(dǎo)電性能。結(jié)果表明,隨斜切角度的增大,薄膜晶體質(zhì)量下降,晶格彎曲畸變程度增大,超導(dǎo)臨界轉(zhuǎn)變溫度降低,轉(zhuǎn)變寬度增大。
2007, 36(5):865-868.
摘要:以自蔓延高溫合成(SHS)的Ti2AlC粉體為原料,利用放電等離子燒結(jié)技術(shù)(SPS)研究了Ti2AlC陶瓷的燒結(jié)制備。結(jié)果表明:燒結(jié)溫度1250℃,壓力20MPa,真空燒結(jié),保溫5min,可獲得相對(duì)密度98.6%,維氏硬度為4.3GPa的致密燒結(jié)塊體;燒結(jié)樣品的維氏硬度隨燒結(jié)溫度升高而增大,但高于1250℃后隨溫度升高反而減小,SPS方法燒結(jié)Ti2AlC陶瓷的最佳溫度為1250℃,當(dāng)燒結(jié)溫度≥1350℃時(shí)Ti2AlC分解;SEM分析表明,SPS技術(shù)燒結(jié)制備的Ti2AlC陶瓷片層尺寸隨燒結(jié)溫度的升高而增大。
2007, 36(5):869-873.
摘要:采用雙輝等離子滲金屬技術(shù)在Ti-6Al-4V表面形成均勻致密連續(xù)的滲鈮合金層。將未滲鈮和滲鈮的Ti-6Al-4V試樣分別在700℃,800℃,900℃進(jìn)行100h的高溫氧化實(shí)驗(yàn),采用XRD,SEM及EDX對(duì)試樣在900℃氧化100h后的氧化層的相組成、截面形貌及成分分布進(jìn)行分析,初步探討Ti-6Al-4V表面滲鈮后的抗氧化性能及氧化機(jī)理。結(jié)果表明:滲鈮后的Ti-6Al-4V合金氧化速率常數(shù)降低了1個(gè)數(shù)量級(jí),氧化激活能提高,抗氧化性能明顯改善。
2007, 36(5):874-878.
摘要:以Ti為基體,通過熱分解Pb(NO3)2水溶液制備了Ti/PbO2電極以及含有SnO2+Sb2O3中間層的Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2電極,并將所制備的電極應(yīng)用于模擬苯酚廢水的電化學(xué)氧化降解。結(jié)果表明:含有SnO2+Sb2O3中間層的Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2電極在相同的操作電流密度下,槽電壓低于未加中間層的Ti/PbO2電極。以聚合前驅(qū)體制得的Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2電極為陽極時(shí),在25℃,電流密度15mA/cm^2下,恒電流電解濃度為2.13×10^-3mol/L的模擬苯酚廢水,電解3.0h后,苯酚濃度降為1.67×10^-5mol/L,苯酚去除率達(dá)99.2%;電解6.5h后,COD下降率為84.3%。陽極壽命快速檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,添加錫銻中間層后的Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2電極,其壽命顯著提高。
2007, 36(5):879-883.
摘要:通過測定熱膨脹系數(shù)研究了熱處理工藝對(duì)NiTi合金負(fù)熱膨脹(NTE)行為的影響,并采用XRD和TEM分析對(duì)其機(jī)理進(jìn)行了探討。研究表明:360℃,130h約束時(shí)效時(shí),隨著外加應(yīng)力的增加,NiTi合金的負(fù)熱膨脹系數(shù)先增后減,在250MPa時(shí)可獲得峰值-87.0×10^-6K^-1;時(shí)效溫度升高或高溫下時(shí)效時(shí)間延長,其NTE行為變差。母相中Ti3Ni4相定向析出所形成的內(nèi)應(yīng)力場有效控制了相變的發(fā)生并促使產(chǎn)生體積變化和雙程形狀記憶效應(yīng),二者的聯(lián)合作用導(dǎo)致了NTE行為的產(chǎn)生。
2007, 36(5):884-887.
摘要:在高鈮TiAl基金屬間化合物的基礎(chǔ)上添加W,B,Y合金元素,熔煉了5種合金,研究了這5種合金在900℃靜止空氣中的斷續(xù)氧化行為。1000h氧化后的結(jié)果表明:含0.1%(原子分?jǐn)?shù),下同)的Y使合金的抗氧化性有所提高,促進(jìn)合金形成了以Al2O3為主的連續(xù)致密氧化層;存高鈮含Y合金中添加W,B2種合金元素則導(dǎo)致基體發(fā)生了嚴(yán)重的內(nèi)氧化,使合金的抗氧化性能降低。
2007, 36(5):888-891.
摘要:為了改善93W-4.9Ni-2.1Fe合金的力學(xué)性能,對(duì)MA制備93W-4.9Ni-2.1Fe超細(xì)預(yù)合金粉末的燒結(jié)特性進(jìn)行了研究。采用比表面吸附法測算了預(yù)合金粉末粒度,用X射線衍射儀對(duì)粉末晶粒尺寸進(jìn)行測算,掃描電鏡觀察球磨粉末和試樣拉伸斷口的形貌,用金相顯微鏡對(duì)試樣顯微組織進(jìn)行觀察。結(jié)果表明:球磨50h后可得到粒度為0.29gm、晶粒尺寸為25.5nm、各元素分布均勻的超細(xì)93W-4.9Ni-2.1Fe預(yù)合金粉末:球磨50h的預(yù)合金粉末在1480℃燒結(jié)90min壓坯,鎢晶粒呈球形或近球形;合金抗拉強(qiáng)度、延伸率和相對(duì)密度分別為1025.4MPa,26.47%和99.45%,合金呈鎢晶粒的穿晶解理斷裂和粘結(jié)相的延性撕裂。
2007, 36(5):892-895.
摘要:對(duì)再生高密度鎢合金塑性的提高作了較為深入地研究。結(jié)果表明:向再生合金原料粉末中加入適量的Ni,F(xiàn)e元素進(jìn)行成分調(diào)節(jié)可顯著提高再生合金的塑性;對(duì)再生合金進(jìn)行真空熱處理可明顯提高再生合金塑性,與熱處理前相比,再生合金延伸率提高了約43.4%,截面收縮率提高了約33.9%。
2007, 36(5):896-898.
摘要:利用在水溶液中電沉積的方法制備了LaNi5貯氫合金薄膜。采用XRD方法研究了貯氫合金薄膜在充放電前后相結(jié)構(gòu)的變化,運(yùn)用掃描電鏡觀察了合金薄膜的表面形態(tài),通過電化學(xué)測試(循環(huán)伏安、恒電流充放電)研究其電化學(xué)貯氫性能。結(jié)果表明,該合金薄膜具有較好的電化學(xué)貯氫性能,電化學(xué)活性較高,無需活化過程,最高電化學(xué)容量可達(dá)156mAh/g。
2007, 36(5):899-902.
摘要:采用溶膠-凝膠法制備了納米晶La0.8Sr0.2FeO3。X射線衍射表明:該樣品為正交晶系鈣鈦礦結(jié)構(gòu),其平均粒徑約為31nm。將La0.8Sr0.2FeO3納米晶粉體與聚乙烯醇PVA混合固化,然后在400℃下分別退火20min和120min。固化退火120min的元器件電阻隨乙醇濃度的增加而增加,元器件具有P型半導(dǎo)體特性。而固化退火20min的元器件電阻隨乙醇濃度的增加而減小,該元器件具有n型半導(dǎo)體特點(diǎn)。固化退火120min的La0.8Sr0.2FeO3元器件的氣敏靈敏度S=Rg/Ra在80℃下高達(dá)100,低工作溫度、高靈敏度特性對(duì)應(yīng)用有益。發(fā)現(xiàn)La0.8Sr0.2FeO3元器件的電阻R和乙醇濃度C只在較低溫區(qū)符合指數(shù)關(guān)系(R≈KC^α)。
唐永剛 劉寧 郭煥銀 彭振生 嚴(yán)國清 毛強(qiáng)
2007, 36(5):903-906.
摘要:采用固相反應(yīng)法制備了樣品La0.67Sr0.33-xNaxMnO3(x=0.05,0.10,0.15,0.20,0.25,0.33)。通過實(shí)驗(yàn)測出了樣品的X射線衍射譜圖、M-T曲線、p-T曲線和MR-T曲線,研究了Sr位摻Na對(duì)La0.67Sr0.33MnO3的晶格結(jié)構(gòu)和磁電特性的影響。結(jié)果表明,樣品呈菱面體結(jié)構(gòu),當(dāng)x≥0.20時(shí),Mn^3+/Mn^4+〈1,體系在反鐵磁態(tài),但實(shí)驗(yàn)中所有樣品表現(xiàn)為順磁-鐵磁相變伴隨絕緣體.金屬相變;隨X增加,巨磁電阻MR增大,Tc降低,當(dāng)x=0.33時(shí),在室溫區(qū)獲得了很大的磁電阻MR=241%。
2007, 36(5):907-909.
摘要:采用放電等離子燒結(jié)技術(shù)(SPS)制備La-Mg-Ni儲(chǔ)氫合金,以La0.7Mg0.3Ni2.5Co0.5合金為例,探究最佳的工藝制度。結(jié)果表明:當(dāng)燒結(jié)溫度為800℃時(shí),合金為多相結(jié)構(gòu),包括(La,Mg)Ni3相、(La,Mg)2Ni7相、Mg2Ni相和微量的Co2Mg相;在該溫度下,合金的最大放電容量達(dá)到最大值359mAh/g,同時(shí)表現(xiàn)出最好的放電平臺(tái)特性。
2007, 36(5):910-914.
摘要:在研究鎂合金板材熔鑄及加工工藝的基礎(chǔ)上,以AZ31B鎂合金為材料,以優(yōu)化組織性能為目標(biāo),通過控制軋制溫度、壓下制度、控溫軋制和退火制度,軋制出σb≥280MPa,σo.2≥160MPa,d≥16%的鎂合金板材,所軋制出的板材成功地得到實(shí)際應(yīng)用,并對(duì)工藝制度的合理性從理論上進(jìn)行了分析。
2007, 36(5):915-919.
摘要:介紹了阻尼冷卻管法制備半固態(tài)漿料工藝的實(shí)驗(yàn)裝置及其原理,采用A356鋁合金進(jìn)行了不同澆注溫度的系列實(shí)驗(yàn)。鑄件微觀結(jié)構(gòu)中晶粒尺寸和形狀因子測算分析結(jié)果表明:由于阻尼冷凝管的冷卻和攪拌作用,熔體澆注溫度越低,在兩相溫度區(qū)間內(nèi)生成的游離晶核就越多,澆鑄的鑄件晶粒尺寸和形狀因子數(shù)值就越小,晶粒球化程度越高。阻尼冷凝管法制備的合金漿料或鑄坯能夠應(yīng)用于下一步半固態(tài)成形加工。
2007, 36(5):920-923.
摘要:采用活化鉬-錳路線,使用72Ag28Cu(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)釬焊制備了高純Al2O3陶瓷/不銹鋼接頭。利用SEM對(duì)金屬化陶瓷的顯微結(jié)構(gòu)、元素分布進(jìn)行了分析,并討論活化鉬-錳法的金屬化機(jī)理??疾炝私饘倩に?、鍍鎳及鍍后熱處理對(duì)接頭剪切強(qiáng)度和釬焊效果的影響。結(jié)果表明:玻璃相遷移和化學(xué)反應(yīng)對(duì)活化Mo-Mn金屬化起主要作用,金屬化層燒結(jié)起輔助作用,且玻璃相遷移主要為由金屬化層向陶瓷體方向。在最優(yōu)工藝條件下,接頭最大剪切強(qiáng)度達(dá)115 MPa,平均強(qiáng)度高于97MPa。薄的鍍鎳層有助于焊料浸濕金屬化層和阻止焊料腐蝕金屬化層。鍍后熱處理也可顯著提高接頭強(qiáng)度。
2007, 36(5):924-928.
摘要:采用超音速電弧噴射氣霧化制粉設(shè)備制備了難固溶Ag-10Ni合金粉末。研究了粉末粒度分布、形貌及凝固組特征,并對(duì)霧化熔滴的冷卻速率及過冷度、凝固組織的凝固次序、形成機(jī)制進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:粉末分散性好、粒度主要集中在20pm~45μm、平均粒度32μm、形貌主要為球形和近球形;粉末顆粒凝固組織為富Ag基體+彌散分布于基體中的細(xì)Ni相+位于芯部的大直徑初晶富Ni相,在大直徑初晶富Ni相中彌散分布析出Ag相;富Ag基體的凝固組織為樹枝晶組織,小顆粒粉末(〈20μm)枝晶間距小于0.2μm。
2007, 36(5):929-932.
摘要:采用氬氣保護(hù)氣氛高能球磨和真空熱壓技術(shù)制備了致密度大于98%的納米晶CuCr25合金,并在真空室內(nèi)進(jìn)行擊穿試驗(yàn)。采用掃描電鏡對(duì)納米晶和粗晶CuCr25合金陰極斑點(diǎn)蝕坑形貌進(jìn)行觀察。結(jié)果表明:粗晶CuCr25合金真空電弧陰極斑點(diǎn)擴(kuò)散表現(xiàn)為原地重復(fù)燃燒或整體的跳躍式移動(dòng),且有選擇地分布在Cr相。而納米晶CuCr25合金由于晶粒細(xì)化(〈50nm),為電子發(fā)射提供了優(yōu)越條件,陰極斑點(diǎn)的擴(kuò)散表現(xiàn)為次級(jí)斑點(diǎn)的此起彼伏的準(zhǔn)連續(xù)移動(dòng),擊穿相均勻分布在整個(gè)陰極表面。
2007, 36(5):933-936.
摘要:采用溶碳活性很高的稀土金屬Ce和過渡金屬Fe熔煉出Ce-7%Fe(原子分?jǐn)?shù),下同)合金,利用該合金對(duì)CVD金剛石膜進(jìn)行熱化學(xué)拋光。結(jié)果表明:Ce-7%Fe合金在592℃就可以拋光金剛石膜,比報(bào)道的稀土拋光溫度要低200℃以上;在680℃拋光3h表面粗糙度Ra值由原來的5.95μm降低到0.69μm,拋光效率高達(dá)30μm/h;SEM觀察表明,拋光使膜的表面光潔度有明顯提高;經(jīng)拉曼光譜檢測,拋光沒有對(duì)金剛石膜造成任何污染。
2007, 36(5):937-940.
摘要:采用電化學(xué)沉積法,在Cu基片上制備出了平均晶粒尺寸為3nm的納米晶α-Mn通過對(duì)其在不同溫度下真空退火,得到具有不同平均晶粒尺寸的納米晶α-Mn系列樣品。同時(shí)分析了電沉積、熱處理?xiàng)l件對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,研究了結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能的關(guān)系。結(jié)果表明,隨晶粒尺寸的減小,納米晶α-Mn的力學(xué)性能表現(xiàn)出正Hall—Petch關(guān)系和反Hall—Petch關(guān)系;當(dāng)晶粒小于臨界晶粒尺寸42nm時(shí),正Hall—Petch關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)榉碒all—Petch關(guān)系。
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