2010, 39(3):377-381.
摘要:在襯底加熱條件下利用磁控濺射法制備Ge2Sb2Te5薄膜, 利用X射線衍射儀表征各種沉積溫度下薄膜的結(jié)構(gòu),差示掃描量熱法(DSC)確定的薄膜晶化溫度為168 ℃(加熱升溫速率為5 ℃/min)。用四探針?lè)y(cè)試薄膜的方塊電阻,分光光度計(jì)測(cè)試薄膜的反射率譜,并根據(jù)反射率數(shù)據(jù)討論在波長(zhǎng)為405和650 nm時(shí)薄膜的反射率對(duì)比度同沉積溫度關(guān)系。結(jié)果表明:室溫沉積的薄膜為非晶態(tài);在襯底溫度為140 ℃條件下薄膜已完全轉(zhuǎn)變?yōu)榫B(tài)Ge2Sb2Te5,在300 ℃時(shí)出現(xiàn)少量的六方相;低于140 ℃時(shí)易形成非Ge2Sb2Te5組分的其它晶相,它們對(duì)薄膜的電/光性質(zhì)有很大的影響,可能是導(dǎo)致此類相變光存儲(chǔ)薄膜使用過(guò)程中反射率對(duì)比度下降的原因。
張 亮 , 薛松柏 , 皋利利 , 曾 廣 , 禹勝林 , 盛 重
2010, 39(3):382-387.
摘要:通過(guò)試驗(yàn)和數(shù)值模擬兩種方法分析細(xì)間距器件SnAgCu焊點(diǎn)的熱疲勞壽命。采用–55~125 ℃ 溫度循環(huán)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)SnAgCu焊點(diǎn)疲勞壽命約為1150次?;贏nand方程和Wong方程兩種本構(gòu)模型,針對(duì)兩類疲勞壽命預(yù)測(cè)方程進(jìn)行對(duì)比研究。結(jié)果顯示,基于兩種模型計(jì)算的SnAgCu焊點(diǎn)應(yīng)力時(shí)間歷程曲線具有相類似的趨勢(shì),但是應(yīng)力值有較大差別。針對(duì)兩類疲勞壽命預(yù)測(cè)方程,結(jié)合試驗(yàn)研究分析焊點(diǎn)的疲勞壽命,基于Wong方程結(jié)合雙蠕變模型計(jì)算的疲勞壽命值和試驗(yàn)結(jié)果吻合良好,而基于Anand方程結(jié)合Engelmaier修正的Coffin-Mason方程計(jì)算的疲勞壽命略高于試驗(yàn)結(jié)果。
歷長(zhǎng)云 , 王海燕 , 吳士平 , 許 磊 , 王狂飛 , 傅恒志
2010, 39(3):388-392.
摘要:研究立式離心場(chǎng)下不同鑄造工藝參數(shù)對(duì)鈦合金熔體的充填及凝固缺陷形成的影響。結(jié)果顯示,立式離心場(chǎng)下得到的鈦合金鑄件質(zhì)量?jī)?yōu)于重力場(chǎng)下的鑄件。立式離心場(chǎng)下,合金熔體由于受離心力和科氏力的作用,沿著與旋轉(zhuǎn)方向相對(duì)的型壁進(jìn)行充填,且熔體的截面面積隨充填長(zhǎng)度的增加而逐漸減小,但是在內(nèi)澆口處由于速度降低導(dǎo)致截面面積有所回升。此外,鑄型的旋轉(zhuǎn)方向,旋轉(zhuǎn)半徑及旋轉(zhuǎn)速度直接影響鑄件缺陷的形成。旋轉(zhuǎn)方向直接影響合金熔體的充填順序,進(jìn)而影響合金熔體的凝固順序及缺陷位置。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,旋轉(zhuǎn)半徑及旋轉(zhuǎn)速度的增加有利于減少鑄件的缺陷體積。
韓麗青 , 林國(guó)標(biāo) , 王自東 , 張 鴻 , 李 鋒 , 游 龍
2010, 39(3):393-396.
摘要:分別采用掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、動(dòng)電位極化技術(shù)及零內(nèi)阻安培表方法研究爆炸焊接316L不銹鋼接頭的顯微組織形貌、物相、點(diǎn)蝕及電偶腐蝕行為。結(jié)果表明,316L不銹鋼側(cè)焊縫金屬存在嚴(yán)重的組織形變和金屬間化合物相,且相對(duì)于基體試樣,316L不銹鋼側(cè)焊縫和熔合區(qū)產(chǎn)生了更多的δ鐵素體相,這些因素導(dǎo)致焊接后的316L不銹鋼耐點(diǎn)蝕和電偶腐蝕性能降低。
2010, 39(3):397-400.
摘要:研究了不同合金元素Ga,Sn,In和Ni添加對(duì)Cd銀基釬料及其釬焊接頭的顯微組織影響,同時(shí)對(duì)AgCuZn-X(Ga, Sn, In, Ni)釬料的對(duì)接和搭接實(shí)驗(yàn)做了對(duì)比實(shí)驗(yàn)分析。結(jié)果表明,添加Ga, Sn, In和Ni 4種元素的銀釬料具有“特有的鎵結(jié)構(gòu)”,具有較低的固相線和液相線,其釬縫力學(xué)性能優(yōu)異,由SEM觀察釬縫顯微組織可知,低銀含鎵釬料具有與高銀高鎵釬料相近的織網(wǎng)狀致密組織,添加適當(dāng)?shù)脑乜梢燥@著提高低銀釬料的性能。
2010, 39(3):401-404.
摘要:通過(guò)化學(xué)還原法制備了尺寸約30 nm的片狀納米銀粉。研究表明,十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)的位阻效應(yīng)防止了粉片的團(tuán)聚,但是過(guò)多的CTAB則阻礙粉片的生長(zhǎng),不利于片狀的形成,當(dāng)CTAB加入量與硝酸銀質(zhì)量比為0.8(wCTAB:AgNO3=0.8)時(shí),可獲得片狀納米銀粉;反應(yīng)溫度為20 °C時(shí),CTAB沒(méi)有完全溶解,不能有效阻止粉片的團(tuán)聚,同時(shí)反應(yīng)過(guò)程緩慢導(dǎo)致粉片明顯長(zhǎng)大且分布不均勻,升高溫度至40 °C時(shí),提高了CTAB的溶解度并促進(jìn)了反應(yīng)的進(jìn)行,但當(dāng)溫度達(dá)到60 °C時(shí),反應(yīng)速度過(guò)快,形核率增加,最終獲得細(xì)小的粉片。pH值的升高有利于促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行,保證Ag+反應(yīng)完全,但是過(guò)高的pH值破壞片狀銀粉周圍的雙電層結(jié)構(gòu),導(dǎo)致粉片的團(tuán)聚,當(dāng)pH值為6(弱酸性)時(shí),可獲得穩(wěn)定分散的片狀納米銀粉。
陳亮維 , 陳登權(quán) , 史慶南 , 賴麗君 , 韋 薇 , 許 昆
2010, 39(3):405-409.
摘要:用X射線衍射法研究AgCu28合金的軋制變形織構(gòu)組織和退火織構(gòu)組織,對(duì)它們的延伸率和抗拉強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明,當(dāng)AgCu28合金軋制變形量為95%時(shí),Ag和Cu的主要變形織構(gòu)是{110}<112>Brass織構(gòu);在H2氣氛下經(jīng)650 ℃,1.5 h退火后,AgCu28的退火織構(gòu)與變形織構(gòu)相同;加工態(tài)AgCu28合金沿橫向(TD)和軋制方向(RD)的抗拉強(qiáng)度分別為750和680 MPa,退火態(tài)AgCu28合金沿TD和RD的抗拉強(qiáng)度分別是374和327 MPa;退火態(tài)沿TD和RD的延伸率都約為12%。這表明在兩元共晶合金中兩相晶粒相互影響導(dǎo)致它們的變形織構(gòu)與退火織構(gòu)一致、晶粒顯著細(xì)化、再結(jié)晶溫度明顯提高、抗拉強(qiáng)度顯著提高并存在各向異性。
于 杰 , 陳敬超 , 劉滿門 , 周曉龍 , 阮 進(jìn) , 許福太
2010, 39(3):410-413.
摘要:通過(guò)熱力模擬壓縮試驗(yàn)研究Ag/SnO2復(fù)合材料在不同變形條件下的流變應(yīng)力行為,并根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)確定再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)方程及再結(jié)晶晶粒尺寸方程中的材料參數(shù),經(jīng)過(guò)有限元模擬得出反應(yīng)合成法制備的Ag/SnO2復(fù)合材料在擠壓過(guò)程中的晶粒尺寸演變情況及最終晶粒尺寸。與實(shí)際擠壓后試樣的電鏡照片進(jìn)行對(duì)比,模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)吻合,揭示了擠壓過(guò)程晶粒尺寸變化的機(jī)制和變化特征。
2010, 39(3):414-417.
摘要:根據(jù)固體與分子經(jīng)驗(yàn)電子理論(EET),利用平均原子模型對(duì)(Mo1-x,Wx)Si2固溶體進(jìn)行價(jià)電子結(jié)構(gòu)分析,并分別與MoSi2和WSi2基體進(jìn)行比較。結(jié)果表明,隨著x值的增加,(Mo1-x,Wx)Si2固溶體的主干鍵絡(luò)鍵能、最強(qiáng)鍵上共價(jià)電子數(shù)和共價(jià)電子總數(shù)百分比均逐漸增加,表明固溶體的熔點(diǎn)、硬度和強(qiáng)度均逐漸增加。
2010, 39(3):418-422.
摘要:通過(guò)對(duì)有/無(wú)缺陷單晶鎳基合金蠕變性能測(cè)試、組織形貌觀察及采用有限元對(duì)近孔洞區(qū)域的應(yīng)力場(chǎng)分析,研究了組織缺陷對(duì)單晶合金蠕變行為及組織演化的影響。結(jié)果表明:組織缺陷可明顯降低單晶鎳基合金的塑性和蠕變壽命。在高溫蠕變期間,近孔洞區(qū)域的應(yīng)力等值線具有碟形分布特征,并沿與施加應(yīng)力軸成45°角方向有較大值,該應(yīng)力分布特征可使合金中g(shù) ¢相轉(zhuǎn)變成與施加應(yīng)力軸成45°角的筏狀結(jié)構(gòu),并使圓形孔洞沿應(yīng)力軸方向伸長(zhǎng)成橢圓狀。蠕變期間,在合金圓形孔洞缺陷的上、下區(qū)域具有較小的應(yīng)力值,而在圓形孔洞的兩側(cè)極點(diǎn)處具有最大應(yīng)力值,隨蠕變時(shí)間延長(zhǎng),應(yīng)力值增大,促使裂紋在該處萌生,并沿垂直于應(yīng)力軸方向擴(kuò)展是降低合金蠕變壽命的主要原因。
2010, 39(3):423-426.
摘要:利用熔體黏度儀系統(tǒng)研究了不同成分Ga-Sb熔體的黏度變化規(guī)律。結(jié)果表明,Ga-Sb熔體的黏度總體趨勢(shì)是隨溫度的降低而增大,黏度變化曲線基本呈指數(shù)變化。其中Ga36.5Sb63.5熔體黏度隨溫度的變化在830 ℃左右出現(xiàn)突變,將黏度曲線分成低溫區(qū)和高溫區(qū)兩部分。根據(jù)該熔體結(jié)構(gòu)變化的特點(diǎn),對(duì)有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析討論。
陳長(zhǎng)風(fēng) , 姜瑞景 , 張國(guó)安 , 鄭樹(shù)啟 , 戈 磊
2010, 39(3):427-432.
摘要:冷加工強(qiáng)化的耐蝕合金管材成功用于酸性天然氣氣田已有多年的歷史,但是,局部活化的點(diǎn)蝕坑以及蝕坑中的應(yīng)力集中是冷加工強(qiáng)化的耐蝕合金應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的重要機(jī)制。在高溫高壓釜中模擬了鎳基合金028在高溫高壓H2S/CO2環(huán)境下的腐蝕行為。結(jié)果發(fā)現(xiàn),鎳基合金028在高溫高壓H2S/CO2環(huán)境中的均勻腐蝕很輕微,但試樣表面有點(diǎn)蝕現(xiàn)象發(fā)生,有析出物的試樣點(diǎn)蝕更為顯著。XPS結(jié)果顯示,腐蝕后,硫元素只在鎳基合金表面鈍化膜的表層富集,鈍化膜以氫氧化物及氧化物為主,對(duì)基體有保護(hù)作用。對(duì)點(diǎn)蝕坑截面的EDS分析結(jié)果表明,硫元素在點(diǎn)蝕坑內(nèi)部富集,從而導(dǎo)致點(diǎn)蝕坑內(nèi)局部酸化,加速點(diǎn)蝕坑的擴(kuò)大。
張學(xué)敏 , 趙永慶 , 曾衛(wèi)東 , 藺 偉
2010, 39(3):433-436.
摘要:借助OM、TEM研究了高溫條件下Ti40阻燃合金的粗晶超塑性變形行為及機(jī)理。結(jié)果表明:在920 ℃下,應(yīng)變速率為5×10-5~1×10-2 s-1的Ti40合金表現(xiàn)出良好的超塑性行為,拉伸延伸率均超過(guò)250%,應(yīng)變速率敏感指數(shù)m大于0.3。超塑變形后,粗大的等軸組織細(xì)化。TEM分析表明,在變形過(guò)程中,位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)形成亞晶界,亞晶界通過(guò)吸收滑移位錯(cuò)形成小角度晶界甚至大角度晶界。Ti40合金的粗晶超塑性是由動(dòng)態(tài)回復(fù)和再結(jié)晶共同作用的結(jié)果。
姜國(guó)政 , 陳 靜 , 林 鑫 , 趙曉明 , 黃衛(wèi)東
2010, 39(3):437-441.
摘要:利用SEM、XRD和TEM研究了激光立體成形(LSF, laser solid forming)Ti2A1Nb基合金的組織演化規(guī)律。結(jié)果表明:激光立體成形Ti2A1Nb基合金沉積態(tài)組織由B2/β0相(ordered-bcc)和O相(orthorhombic)組成。沉積態(tài)的相組成及微觀結(jié)構(gòu)從成形試樣頂部→中部→底部呈現(xiàn)從B2/β0固溶體→B2/β0+O魏氏體→B2/β0固溶體的變化,進(jìn)而使得激光沉積態(tài)Ti2A1Nb基合金中間部位的顯微硬度值最大,頂部與底部相當(dāng)。合金顯微硬度隨激光功率的增大而增大。
屈可朋 , 陳永楠 , 高一帆 , 魏建鋒 , 趙永慶 , 王 慧
2010, 39(3):442-446.
摘要:研究新型阻燃鈦合金Ti14(α+Ti2Cu)經(jīng)不同變形量(45%~75%)半固態(tài)鍛造后的熱穩(wěn)定性能,分析變形量對(duì)合金熱穩(wěn)定性能的影響。結(jié)果表明:變形量改變析出相的形態(tài)及晶粒尺寸,使合金具有不同的熱穩(wěn)定性能。隨變形量的增加,Ti14合金熱暴露后的強(qiáng)度呈先降低后升高的趨勢(shì),塑性有所改善。半固態(tài)變形量較小時(shí)(45%),合金晶粒粗大,Ti2Cu相呈長(zhǎng)條狀分布于晶界,高的強(qiáng)度取決于析出相強(qiáng)化作用;隨變形量增大(75%),晶粒細(xì)化,Ti2Cu相呈顆粒狀或短棒狀彌散分布,產(chǎn)生細(xì)晶強(qiáng)化,使得強(qiáng)度和塑性都得到改善。斷口分析表明:變形量較小,斷口存在大量撕裂棱;變形量達(dá)到75%,斷口以韌窩為主;表明析出相和晶粒尺寸共同決定Ti14合金的熱穩(wěn)定性能。
王 慧 , 陳永楠 , 高一帆 , 魏建鋒 , 趙永慶 , 屈可朋
2010, 39(3):447-451.
摘要:采用OM,SEM,XRD研究不同的冷卻方式爐冷(Furnace Cooling,F(xiàn)C)、空冷(Air Cooling,AC)和水淬(Water Quenching,WQ)對(duì)半固態(tài)Ti14合金微觀組織形貌以及相組成的影響。結(jié)果表明:3種冷卻方式均沒(méi)有改變合金的相組成,但影響Ti2Cu相的形態(tài)和分布。爐冷后,Ti2Cu相以顆粒狀按一定位向析出,并排列形成條狀和樹(shù)枝狀;空冷后,Ti2Cu相以顆粒狀和層片狀分布于晶內(nèi)和晶界;水淬后,晶界液相特征明顯,晶內(nèi)和晶界無(wú)明顯析出。分析認(rèn)為:半固態(tài)Ti14合金冷卻過(guò)程中經(jīng)歷了包晶凝固,包晶反應(yīng)發(fā)生在液相/β/Ti2Cu三線交點(diǎn)處,使得三線交點(diǎn)處的溶質(zhì)分布很不規(guī)則,包晶相的形核和生長(zhǎng)形態(tài)發(fā)生改變,同時(shí),冷卻方式不同影響包晶反應(yīng)程度,從而影響后序的共析組織,使得不同冷卻方式冷卻后產(chǎn)生了不同的組織形貌。
張 方 , 陳 靜 , 薛 蕾 , 張鳳英 , 林 鑫 , 黃衛(wèi)東
2010, 39(3):452-456.
摘要:研究激光立體成形(Laser Solid Formed, LSF)Ti60合金熱處理(雙重退火980 ℃,2 h AC+650 ℃,3 h AC)前后的組織形成規(guī)律,分析其在室溫和高溫 (600 ℃)下的拉伸性能。研究發(fā)現(xiàn):Ti60合金在激光立體成形過(guò)程中由于熔池頂部形成的等軸晶層占有一定的比例,在熔覆新層時(shí)未被完全覆蓋,在整個(gè)熔覆層中呈現(xiàn)出等軸晶的宏觀形貌,并出現(xiàn)了層帶組織。Ti60合金激光沉積態(tài)顯微組織為魏氏組織,由大量沿原始等軸β晶界向晶內(nèi)生長(zhǎng)的α板條束和少量板條間β相組成,成形件室溫和高溫強(qiáng)度分別高于鍛造件,室溫塑性比鍛造件低,而高溫塑性超過(guò)鍛態(tài);經(jīng)過(guò)雙重退火后,成形件中的層帶組織消失,晶界α相被打斷,不連續(xù)分布在原始的β晶界處,晶內(nèi)α板條粗化,并部分球化,這使得室溫和高溫強(qiáng)度略有下降,但塑性增高,綜合力學(xué)性能提高。
2010, 39(3):457-459.
摘要:泡沫金屬是一種兼具功能和結(jié)構(gòu)雙重屬性的優(yōu)秀工程材料,在作為工程構(gòu)件時(shí)就可能遇到剪切載荷的作用。探討泡沫材料在剪切載荷作用下其構(gòu)件內(nèi)部的力學(xué)行為,采用隔離分析的簡(jiǎn)單方式,通過(guò)數(shù)理推演得出此種承載狀態(tài)下的力學(xué)關(guān)系表征。結(jié)果顯示,泡沫金屬材料受到剪切載荷作用而產(chǎn)生破壞時(shí),其構(gòu)件內(nèi)部的最大名義切應(yīng)力大小可用多孔體的孔率以及泡沫金屬材料本身固有的特性參量來(lái)描述。通過(guò)這種數(shù)理關(guān)系,直接便捷得到該材料在此時(shí)的強(qiáng)度判據(jù)。
2010, 39(3):460-463.
摘要:研究Ni-Al-Fe系中B2型金屬間化合物NiAl(Fe)的硬度隨時(shí)效時(shí)間的變化,同時(shí)測(cè)定時(shí)效處理后含析出相的NiAl(Fe)金屬間化合物的屈服強(qiáng)度隨溫度變化。結(jié)果表明,在所有實(shí)驗(yàn)溫度區(qū)域內(nèi),NiAl(Fe)化合物的屈服強(qiáng)度均遠(yuǎn)高于單相NiAl;析出相為體心立方結(jié)構(gòu)的α-Fe相;在時(shí)效初期α-Fe相呈球狀,過(guò)時(shí)效之后變成平行于有序基體{100}晶面的板條狀。通過(guò)透射電鏡觀察還確定變形過(guò)程中位錯(cuò)滑移矢量為<111>。雖然α-Fe析出相的硬度低于NiAl(Fe)基體,但由于α-Fe析出相對(duì)運(yùn)動(dòng)位錯(cuò)有較強(qiáng)的釘扎作用而使基體得到強(qiáng)化。
余娟麗 , 王紅潔 , 張 健 , 嚴(yán)友蘭 , 喬冠軍 , 金志浩
2010, 39(3):464-468.
摘要:以凝膠注模法制備多孔氮化硅陶瓷正交試驗(yàn)結(jié)果作為樣本,建立3層Back Propagation(BP)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),并進(jìn)行訓(xùn)練以預(yù)測(cè)陶瓷性能。通過(guò)附加試驗(yàn)值對(duì)建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)能力進(jìn)行驗(yàn)證,證明該BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型是有效的,能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)多孔氮化硅陶瓷性能。通過(guò)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型研究多孔氮化硅陶瓷性能的結(jié)果表明,隨著固含量的增加,氣孔率單調(diào)下降;固含量存在一優(yōu)化值,此時(shí)陶瓷抗彎強(qiáng)度最大;單體含量越大,氣孔率越大,而抗彎強(qiáng)度降低。
2010, 39(3):469-472.
摘要:采用晶體塑性理論和有限元方法,建立描述密排六方結(jié)構(gòu)(hcp)金屬力學(xué)行為的細(xì)觀數(shù)值本構(gòu)模型,利用該模型對(duì)單晶純鈦在高溫下的單向拉伸試驗(yàn)進(jìn)行模擬。模擬結(jié)果和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相吻合,顯示了該模型的有效性。計(jì)算結(jié)果同時(shí)揭示了單晶純鈦?zhàn)冃芜^(guò)程中各個(gè)滑移系所起的作用,并對(duì)滑移系的運(yùn)動(dòng)和晶格轉(zhuǎn)動(dòng)等細(xì)觀演化規(guī)律進(jìn)行了分析。
李澤全 , 張 娜 , 白晨光 , 陳小亮 , 陶長(zhǎng)元
2010, 39(3):473-476.
摘要:采用融鹽電解法,在900 ℃熔鹽CaCl2 中以燒結(jié)TiO2 為陰極,石墨棒為陽(yáng)極制備金屬鈦。研究O2-在TiO2電極中的形成及其遷移過(guò)程。結(jié)果表明:實(shí)驗(yàn)高溫促使TiO2結(jié)構(gòu)中氧空位的形成及O2-產(chǎn)生;O2-通過(guò)氧空位從陰極內(nèi)部遷移到表面,鈦酸鈣是電解過(guò)程的必然中間產(chǎn)物,陰極表面生成的致密金屬層鈦?zhàn)璧KO2-從陰極內(nèi)部往表面的遷移。
2010, 39(3):477-481.
摘要:采用Cu-Cr-Ce預(yù)合金粉末進(jìn)行內(nèi)氧化反應(yīng)研究Ce對(duì)Cr2O3/Cu復(fù)合材料組織和性能的影響。結(jié)果表明:在預(yù)合金粉中添加適量的Ce,可提高Cr2O3/Cu復(fù)合材料的性能,同時(shí)明顯改善復(fù)合材料中Cr2O3在基體中的分布和細(xì)化Cr2O3的顆粒,提高Cr2O3/Cu復(fù)合材料中Cr2O3的生成率,促進(jìn)Cr的內(nèi)氧化。本實(shí)驗(yàn)條件下, Ce的最佳添加量為0.1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)。
杜長(zhǎng)華 , 陳 方 , 甘貴生 , 雷志陽(yáng) , 付 飛
2010, 39(3):486-489.
摘要:采用一種新方法制備Sn-2.8Ag0.5CuX亞共晶改性釬料,研究液態(tài)釬料的工藝性能。發(fā)現(xiàn)原子摻雜能顯著改善液態(tài)釬料的抗氧化性、潤(rùn)濕性和漫流性,而亞共晶的成分設(shè)計(jì)既能降低釬料成本,又能延長(zhǎng)液態(tài)釬料在使用過(guò)程中的穩(wěn)定性。在265 ℃和大氣氣氛下,液態(tài)釬料表面氧化渣的生成速率僅為0.36 mg/cm2·min;當(dāng)采用RMA-flux釬劑時(shí),t0=0.82 s,F(xiàn)3=0.75 mN,擴(kuò)展率接近78%。
2010, 39(3):494-497.
摘要:采用拉伸試驗(yàn)、電導(dǎo)率測(cè)試、剝落腐蝕試驗(yàn)、金相觀察及透射電鏡分析等方法,研究了不同固溶熱處理工藝(包括常規(guī)固溶、高溫預(yù)析出固溶與部分重固溶)對(duì)AA7085鋁合金的強(qiáng)度、剝落腐蝕性能及顯微組織的影響。結(jié)果表明,采用部分重固溶工藝并時(shí)效處理后,合金的抗拉強(qiáng)度降低,但電導(dǎo)率與抗剝落腐蝕性能明顯得到提高。其原因是通過(guò)部分重固溶處理并時(shí)效處理后,合金中的晶界析出細(xì)小且非連續(xù)分布的η析出相,從而提高了AA7085鋁合金的抗腐蝕性能。
2010, 39(3):498-501.
摘要:采用電弧噴涂法,用Zn-Al-Mg-RE-Si粉芯絲材制備非平衡組織涂層,通過(guò)銅醋酸加速鹽霧(CASS)試驗(yàn)、失重試驗(yàn)、XRD、SEM、極化曲線以及電化學(xué)阻抗譜來(lái)研究Zn-Al-Mg-RE-Si非平衡組織涂層的耐蝕性能。研究表明:制備的Zn-Al-Mg-RE-Si涂層是形似玻璃態(tài)的非平衡組織涂層,但并非非晶態(tài),涂層具有自封閉效果,且腐蝕初期涂層表面形成的致密腐蝕產(chǎn)物層能夠阻緩腐蝕的繼續(xù),其腐蝕速率明顯低于正常涂層;Zn-Al-Mg-RE-Si非平衡組織涂層較正常涂層的腐蝕電位更正,腐蝕電流密度約是正常涂層的1/2,其電化學(xué)反應(yīng)電阻Rt是正常涂層電化學(xué)反應(yīng)電阻的2倍。Zn-Al-Mg-RE-Si非平衡組織涂層較正常涂層具有更優(yōu)異的耐蝕性能。
2010, 39(3):502-506.
摘要:采用氣體保護(hù)法制備Mg-8Gd-3Y-0.5Zr(GW83K)合金,并冷模壓鑄成拉伸試樣。通過(guò)光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡觀察及力學(xué)性能測(cè)試等分析合金壓鑄態(tài)和不同熱處理狀態(tài)下的顯微組織及力學(xué)性能。結(jié)果表明:冷模壓鑄GW83K合金經(jīng)熱處理后,其力學(xué)性能較壓鑄態(tài)均有所提高,尤其是經(jīng)低溫短時(shí)固溶處理(T4)后的合金,其晶粒度變化不大,組織比較均勻,片層狀的共晶體消失,第二相以不連續(xù)的棒狀或粒狀分布于晶界處。GW83K-T4合金的室溫拉伸性能可達(dá)到σb=261.7 MPa,σs=240.8 MPa,δ5=6.0%,比壓鑄態(tài)合金分別提高了21%,28.4%和30.4%,且該合金具有較好高溫力學(xué)性能。
2010, 39(3):511-514.
摘要:選用表面機(jī)械研磨技術(shù)(SMAT)處理密排六方結(jié)構(gòu)Zr-4合金的表面,實(shí)現(xiàn)Zr-4表面納米化,并利用X射線衍射(XRD)對(duì)比分析不同時(shí)間SMAT處理Zr-4合金表面平均晶粒尺寸。SMAT處理15 min時(shí)Zr-4合金表面平均晶粒尺寸最小,約為20 nm。利用光學(xué)顯微鏡(OM)、透射電鏡(TEM)、高分辨透射電鏡(HRTEM)對(duì)其納米化表層結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,并研究了其表面納米化機(jī)制。
2010, 39(3):515-518.
摘要:為改善LiNi0.5Mn1.5O4的電化學(xué)性能,采用流變相法合成摻鎂的鋰離子電池正極材料LiMgxNi0.5-xMn1.5O4(x=0,0.05,0.1)。XRD測(cè)試結(jié)果表明所得材料仍為尖晶石結(jié)構(gòu)。電化學(xué)性能測(cè)試結(jié)果顯示:當(dāng)x取值0.1,在3.5~4.9 V電壓范圍內(nèi)進(jìn)行充放電循環(huán)時(shí),材料LiMg0.1Ni0.4Mn1.5O4具有較好的循環(huán)性能,1 C充放電時(shí),初始放電比容量可達(dá)110.22 mAh/g,30次循環(huán)后容量衰減率僅為7.7%。
趙 明 , 王海容 , 蔡 黎 , 朱 藝 , 龔茂初 , 陳耀強(qiáng)
2010, 39(3):519-522.
摘要:用浸漬法制備了Pd/γ-Al2O3和Pd/Ce0.65Zr0.35O2 2種甲醇分解催化劑。采用XRD,NH3-TPD (NH3-Temperature- Programmed Desorption),XPS及H2-TPR (H2-Temperature-Programmed-Redution)等手段對(duì)2種催化劑的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行表征,并考察了催化劑上甲醇低溫分解的活性。結(jié)果表明,Pd/Ce0.65Zr0.35O2催化劑具有較弱的表面酸性及良好的低溫還原性能;XPS結(jié)果表明2種催化劑中的Pd均以氧化態(tài)形式存在,并且Pd在Ce0.65Zr0.35O2固溶體上呈高度分散狀態(tài),Pd與Ce間具有較強(qiáng)的相互作用。結(jié)合活性考察可知,Pd+的存在有利于甲醇的分解。Pd/Ce0.65Zr0.35O2催化劑具有高的催化活性,220 ℃時(shí)甲醇轉(zhuǎn)化率接近100%。
2010, 39(3):523-527.
摘要:為擴(kuò)大碳化鉬在導(dǎo)電材料方面的應(yīng)用,研究稀土碳化鉬LnxMoyC的制備方法及其導(dǎo)電性。采用稀土多元滲法,以(NH4)3[CrMo6O24H6]·7H2O為前驅(qū)體制備LnxMoyC。用X射線衍射、電子探針X射線能譜、光電子能譜和四探針電極等手段對(duì)其結(jié)構(gòu)、元素含量、價(jià)態(tài)及電性能等進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明:生成的LnxMoyC是六方密堆結(jié)構(gòu);滲入的微量稀土元素對(duì)其導(dǎo)電性產(chǎn)生了影響;La0.00593Nd0.00562Sm0.00502Gd0.00500Mo1.98C(簡(jiǎn)寫為L(zhǎng)NSGMC)的室溫電導(dǎo)率(4.692×102 S·cm-1)比用傳統(tǒng)方法得到的最高值(1.025×102 S·cm-1)高近4.6倍,且在289~490 K范圍內(nèi)其表現(xiàn)出金屬導(dǎo)電行為,在490~550 K范圍內(nèi)卻表現(xiàn)出顯著的半導(dǎo)體導(dǎo)電行為。
詹成偉 , 侯紀(jì)新 , 田學(xué)雷 , 馬兆領(lǐng) , 王永志
2010, 39(3):528-530.
摘要:使用DSC分析Co79.5Sn20.5合金在降溫過(guò)程中的熱量變化,并使用自主設(shè)計(jì)的等效磁導(dǎo)率測(cè)量?jī)x測(cè)量此合金在降溫過(guò)程中等效磁導(dǎo)率的變化情況。當(dāng)Co79.5Sn20.5合金發(fā)生結(jié)構(gòu)變化時(shí),其熱量和等效磁導(dǎo)率都存在明顯的突變。研究Co79.5Sn20.5合金在固態(tài)的無(wú)序-有序相變過(guò)程中結(jié)構(gòu)及等效磁導(dǎo)率的變化,比較不同物理性質(zhì)對(duì)合金結(jié)構(gòu)變化的表征情況的結(jié)果表明,合金等效磁導(dǎo)率的變化可以表征其液-固相變、居里轉(zhuǎn)變以及固態(tài)相變等結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。
2010, 39(3):531-533.
摘要:研究W-Cu粉末軋制生坯制備流程的客觀化判據(jù),初步得到W-Cu粉軋生坯制備的客觀方法框架。基于混料扭矩的變化趨勢(shì),確定粉末與粘結(jié)劑的最佳配比?;诓顭?熱重分析結(jié)果,確定粉體的烘干溫度和烘干時(shí)間?;谫|(zhì)量守恒定律,確定粉軋生坯的致密度。研究方法以材料自身的物理和化學(xué)特性指標(biāo)為依據(jù),能夠很大程度減少人為因素的影響,提高粉軋生坯制備流程的穩(wěn)定性。
2010, 39(3):534-537.
摘要:采用卷入能力強(qiáng)的機(jī)械攪拌法制備Zn-4.5Al-RE-Mg-Ti(ZA)合金和納米CeO2團(tuán)簇的初步混合體,然后用高能超聲對(duì)卷入的CeO2顆粒團(tuán)進(jìn)行分散,從而得到名義質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%~6%的復(fù)合材料(ZACs)。OM觀察結(jié)果表明,ZACs的室溫金相組織主要包括呈小島狀分布的α(Al)+β(Zn)共析組織和呈層片狀分布的α+β組織。FE-SEM的結(jié)果表明,用該法制備的ZACs中納米CeO2微粒分布均勻。
黨淑娥 , 廉培霞 , 胡 勇 , 閆志杰 , 李永堂 , 梁 偉
2010, 39(3):538-541.
摘要:利用差示掃描量熱法(DSC)研究了室溫軋制塑性變形對(duì)Zr60Al15Ni25非晶合金自由體積及力學(xué)性能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著軋制變形量ε的增加,合金的顯微硬度呈下降趨勢(shì),從鑄態(tài)到ε=95%,硬度下降最大幅度約10%。DSC曲線上玻璃化轉(zhuǎn)變之前的弛豫熱隨變形量的增大而提高,表明非晶合金在塑性變形后自由體積增多。非晶合金力學(xué)性能的下降可能是由于剪切帶內(nèi)過(guò)剩的自由體積在塑性變形終止后聚集為納米空洞,空洞的存在造成合金粘度的降低。
2010, 39(3):542-544.
摘要:制備氧化鐠納米棒,利用浸漬法在納米棒上負(fù)載金屬銀,得到穩(wěn)定性較強(qiáng)的復(fù)合納米材料。對(duì)合成的納米樣品進(jìn)行XRD、TEM及HRTEM等表征。并以Pr6O11/Ag復(fù)合納米材料催化烯烴環(huán)氧化反應(yīng),試驗(yàn)表明環(huán)己烯環(huán)氧化反應(yīng)催化效果較好。
張 鵬 , 侯雪玲 , 胡星浩 , 徐 暉 , 倪建森 , 周邦新
2010, 39(3):549-551.
摘要:用粉末冶金法(磁場(chǎng)壓制燒結(jié))制備(Mn1-xFex)5Sn3(x=0.1~0.5)合金,對(duì)其晶體結(jié)構(gòu)、居里溫度進(jìn)行研究。室溫XRD分析表明,該系列合金均保持Mn5Sn3的InNi2型相結(jié)構(gòu),計(jì)算發(fā)現(xiàn)合金的晶格常數(shù)隨著x量增大而減小。通過(guò)M-T曲線測(cè)量結(jié)果表明:居里溫度TC在室溫附近244~391 K連續(xù)可調(diào),且隨著Fe含量的增加而提高,居里溫度隨成分近似呈線性變化;成分為(Mn0.70Fe0.30)5Sn3合金的居里溫度為295 K,在外加磁場(chǎng)為0~1.5 T下,最大磁熵變約為0.87 J·(kg·K)-1,是一種成本低廉的室溫磁制冷候選材料。
2010, 39(3):552-555.
摘要:通過(guò)Gleeble-1500熱模擬試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行鑄態(tài)V-5Cr-5Ti合金的高溫壓縮和拉伸試驗(yàn),研究壓縮過(guò)程中變形溫度對(duì)合金臨界變形量和臨界變形抗力的影響和在拉伸過(guò)程中變形溫度對(duì)合金屈服強(qiáng)度和斷面收縮率的影響規(guī)律,并用金相顯微鏡分析了合金的壓縮變形組織。結(jié)果表明:V-5Cr-5Ti合金的熱加工變形抗力大、塑性低,欲改善其加工性能,加熱溫度的選擇及控制尤為重要。合金的加工溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在1150~1250 ℃,變形量控制在30%以內(nèi),才能得到滿足要求的合金。
2010, 39(3):556-560.
摘要:隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展和能源環(huán)境危機(jī)的加劇,適應(yīng)21世紀(jì)綠色環(huán)保主題的熱電材料及其器件越來(lái)越受到關(guān)注。近年來(lái)的理論和實(shí)驗(yàn)研究表明,低維化和小尺度化是熱電材料研究和開(kāi)發(fā)極具前景的發(fā)展方向,本文對(duì)低維熱電材料性能的影響因素、材料合成以及性能測(cè)試技術(shù)的研究進(jìn)展進(jìn)行介紹和簡(jiǎn)要評(píng)述,并討論了低維熱電材料的研發(fā)方向。
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