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摘要:采用機(jī)械合金化法制備了Cu-xNb(x=0-30%)合金粉末,通過X射線衍射儀(XRD)、金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)觀察和顯微硬度測(cè)量分析了Nb溶質(zhì)含量對(duì)粉末晶粒細(xì)化過程以及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,盡管Nb與Cu的平衡固溶度接近為0,經(jīng)100h球磨后,Nb在Cu中的最大固溶量可達(dá)約11wt%。隨著Nb含量的增加,Cu-Nb合金粉末的晶粒細(xì)化能力提高。這是由于隨著偏析至位錯(cuò)處的溶質(zhì)原子數(shù)量增加,合金的回復(fù)過程得到抑制,因此有利于晶粒尺寸的減小。Cu-30wt%Nb合金球磨100h后Cu相平均晶粒尺寸減小至約6nm。此外,球磨Cu-Nb合金粉末的顯微硬度隨著Nb含量的增加而提高,其強(qiáng)化機(jī)制主要為細(xì)晶強(qiáng)化和固溶強(qiáng)化。

摘要:本文數(shù)值研究了破片沖擊載荷作用下Ti-Al3Ti 金屬間化合物復(fù)合材料的動(dòng)力學(xué)行為及其失效機(jī)理。系統(tǒng)考察了強(qiáng)沖擊載荷下，Ti-Al3Ti 金屬間化合物復(fù)合材料的沖擊性能、應(yīng)力分布、失效行為及能量吸收機(jī)制。結(jié)果表明：在沖擊載荷作用下，壓縮波在復(fù)合材料間由于界面反射轉(zhuǎn)變?yōu)槔觳?，?dǎo)致Ti-Al3Ti 金屬間化合物復(fù)合材料主要處于拉應(yīng)力狀態(tài)。在破片貫穿金屬間化合物復(fù)合材料的中間階段，在Al3Ti內(nèi)形成橫向裂紋、傾斜裂紋和垂直裂紋，這些破壞模式可有效地吸收沖擊動(dòng)能。因而，Ti-Al3Ti 金屬間化合物復(fù)合材料具有優(yōu)異的動(dòng)態(tài)吸能特性。

摘要:以往的研究中發(fā)現(xiàn)在鉬單晶電子束焊接焊縫中形成了離散晶粒。本研究基于有限元模擬對(duì)雜散晶粒在鉬單晶焊縫中的產(chǎn)生行為進(jìn)行了分析。利用ANSYS軟件,采用雙橢球3D移動(dòng)熱源,對(duì)鉬單晶圓管的電子束焊接接頭進(jìn)行有限元數(shù)值模擬。使用了用以描述晶粒離散程度的參數(shù)Φ和熔池凝固前方溫度梯度G、晶體生長(zhǎng)速度V關(guān)系的模型。通過不同焊接工藝下的模擬結(jié)果提取溫度和溫度梯度數(shù)據(jù),獲得G和V,計(jì)算得Φ,獲得焊接功率和焊接速度對(duì)鉬單晶焊縫中雜散晶粒形成的影響。

摘要:以偏鎢酸銨和硝酸銅為原料,采用EDTA-檸檬酸法制備了含有0~0.8wt.%稀土氧化物( Ce_0.8Sm_0.2O_1.9, SDC)的W-20Cu復(fù)合粉體,所制備的復(fù)合粉體經(jīng)壓制成型、1250°C燒結(jié)2h后獲得SDC/W-20Cu復(fù)合材料燒結(jié)體。對(duì)所制備復(fù)合粉體進(jìn)行物相、形貌的表征；研究稀土氧化物的添加對(duì)SDC/W-20Cu燒結(jié)體的密度、組織結(jié)構(gòu)和物理力學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：所制備的W-Cu復(fù)合粉體平均粒度為100~200nm；同時(shí),SDC的添加對(duì)燒結(jié)體的密度和電導(dǎo)率會(huì)有輕微的影響,但能夠抑制晶粒的長(zhǎng)大并明顯改善燒結(jié)體的力學(xué)性能。經(jīng)1250°C燒結(jié)后,SDC/W-20Cu燒結(jié)體的相對(duì)密度均高于97%；當(dāng)SDC的添加量為0.6%時(shí),具有最大的抗彎強(qiáng)度和顯微硬度,分別是1128MPa和258HV；此外,在室溫和600°C的測(cè)試條件下,其最大的抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到580MPa和258MPa。

摘要:本文主要研究了雙輥軋制的低Fe/Si 比Al-Mn合金在不同均勻化處理過程中的微觀組織演變情況。當(dāng)對(duì)合金進(jìn)行550℃/4h的均勻化處理時(shí),合金表面的晶粒組織從典型的纖維組織轉(zhuǎn)變成粗大的長(zhǎng)條狀再結(jié)晶晶粒組織。合金心部的晶粒組織則隨著均勻化溫度的升高而趨向于等軸化。當(dāng)對(duì)合金進(jìn)行450℃/4h和500℃/4h的均勻化處理時(shí),粗大的初生相開始破碎,當(dāng)均勻化溫度升高至550℃時(shí),破碎的初生相發(fā)生粗化。在450℃/4h和500℃/4h的均勻化處理?xiàng)l件下,彌散相在均勻化過程中的演變主要受形核和長(zhǎng)大機(jī)制控制,而在550℃/4h的均勻化條件下,彌散相的粗化和回溶成為主要機(jī)制。當(dāng)對(duì)合金進(jìn)行500℃/4h處理時(shí),大量細(xì)小的含Zr彌散相從過飽和固溶體中析出。

摘要:本文采用超聲沖擊處理和一種新型的表面復(fù)合處理工藝-時(shí)效及超聲沖擊復(fù)合工藝,對(duì)7A52鋁合金激光焊接頭進(jìn)行了處理,對(duì)比分析了不同處理手段對(duì)接頭組織性能的影響,重點(diǎn)研究了時(shí)效及超聲沖擊復(fù)合處理對(duì)焊接接頭微觀組織的影響并對(duì)其表面硬化機(jī)理進(jìn)了討論。結(jié)果表明,采用兩種工藝均在鋁合金焊接接頭表面成功制備了納米級(jí)晶粒層。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn),當(dāng)采用時(shí)效及超聲沖擊復(fù)合工藝對(duì)焊接接頭進(jìn)行處理時(shí),焊接接頭的表面晶粒更加細(xì)小、表面硬度以及基體硬度均明顯優(yōu)于超聲沖擊處理后的焊接接頭。超聲沖擊處理后的焊接接頭表面硬化機(jī)理為細(xì)晶強(qiáng)化,時(shí)效及超聲沖擊復(fù)合工藝處理后的焊接接頭表層硬化機(jī)理則與超聲沖擊處理有所不同,由細(xì)晶強(qiáng)化和析出相強(qiáng)化共同作用,強(qiáng)化效果更佳。

摘要:Sn是一種低熔點(diǎn)金屬,其導(dǎo)熱性高可用作快中子反應(yīng)堆中的液體冷卻劑。與目前所使用的的液態(tài)鈉冷卻劑相比,Sn具有更好的化學(xué)穩(wěn)定性及遇水或空氣不易燃燒的特點(diǎn)。在快中子反應(yīng)堆中,不銹鋼是應(yīng)用廣泛的主回路管道,本文研究了Sn與304不銹鋼的化學(xué)反應(yīng),討論了溫度對(duì)304不銹鋼在液態(tài)Sn中腐蝕行為的影響,結(jié)果表明,當(dāng)溫度低于823K時(shí),發(fā)生點(diǎn)蝕,當(dāng)溫度高于823K時(shí),發(fā)生溶解。

摘要:通過對(duì)兩端為Cu（或Ni）導(dǎo)體中間層為高Sn合金的三明治結(jié)構(gòu)線型釬焊接頭試件加載高密度電流，創(chuàng)新性地實(shí)現(xiàn)了納米SnO2的快速、便捷制備。經(jīng)SEM、EDX和拉曼光譜分析表征確認(rèn)所得SnO2為四方金紅石結(jié)構(gòu)，具有多種形貌，如枝狀、針葉狀、草叢狀和棉絮狀。本研究所發(fā)展的制備方法不僅可快速、高效地制備多形貌多尺度SnO2，還可為其它功能金屬氧化物材料的制備提供有效的思路參考和技術(shù)方法借鑒。

摘要:本文制備了Si含量分別為0，2%及5%的CoCrAlSiY合金涂層，研究了Si元素的添加對(duì)合金粉末及涂層的組織、結(jié)構(gòu)及性能的影響，初步探討了Si元素對(duì)涂層高溫性能的作用機(jī)理。研究結(jié)果表明：Si元素主要分布在涂層的β相中，通過影響β相的含量和分布對(duì)涂層的高溫性能產(chǎn)生影響，Si推進(jìn)了合金由內(nèi)氧化向外氧化發(fā)生的過程，促進(jìn)了保護(hù)性氧化膜的形成，但Si含量過高，會(huì)引起氧化膜的PBR值增加，氧化膜的應(yīng)力變大，不利于涂層高溫抗熱震性能的提高。

摘要:為進(jìn)一步促進(jìn)電子封裝用低銀無鉛釬料的發(fā)展,本文采用納米壓痕法研究了新型含Pr低銀Sn-0.3Ag-0.7Cu-0.5Ga (SAC-Ga)釬料顯微組織與蠕變性能之間的關(guān)系。結(jié)果表明,SAC-Ga、SAC-Ga-0.06Pr、SAC-Ga-0.5Pr三種釬料的蠕變位移分別為1717 nm、1144 nm、1472 nm；稀土Pr可通過細(xì)化Cu₆Sn₅金屬間化合物并促使其均勻分布從而明顯提高SAC-Ga釬料的蠕變強(qiáng)度；與SAC-Ga-0.06Pr釬料相比,SAC-Ga-0.5Pr由于過量稀土Pr的表面氧化而導(dǎo)致其蠕變強(qiáng)度有所下降。此外,本文采用Dorn模型研究了含Pr的SAC-Ga釬料的室溫蠕變行為并計(jì)算了對(duì)應(yīng)的釬料蠕變應(yīng)力指數(shù)n；闡明了Pr對(duì)SAC-Ga釬料蠕變強(qiáng)度的強(qiáng)化機(jī)理,即當(dāng)位錯(cuò)遇到細(xì)小且均勻分布的Cu₆Sn₅ 金屬間化合物時(shí),位錯(cuò)移動(dòng)只能采用繞過機(jī)制,從而提高了含Pr低銀釬料的抗蠕變性能。

摘要:植入物的表面修飾對(duì)于獲得生物相容性或功能性界面非常重要。本項(xiàng)研究中， 鈦金屬表面的MgO薄膜在400?C進(jìn)行溶膠-凝膠化，觀察其微觀結(jié)構(gòu)、生物活性、抗菌性能和細(xì)胞毒性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，MgO在空氣中老化后轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2。掃描電鏡觀察薄膜無裂紋。在模擬體液試驗(yàn)中顯示出良好的生物活性，與成骨細(xì)胞有良好的相容性，對(duì)大腸桿菌有輕微的抗菌作用。MgO薄膜在鈦金屬生物醫(yī)學(xué)植入物表面改性中具有潛在的應(yīng)用前景。

摘要:為了增強(qiáng)界面?zhèn)鳠嵝Ч?，將鎵基液態(tài)金屬（Ga68.5In21.5Sn10）及氮化鋁作為導(dǎo)熱填料填充到甲基硅油中制備了一種新型復(fù)合的熱界面材料，并利用掃描電子顯微鏡（SEM）和能譜儀（EDS）檢測(cè)材料的微觀結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分以研究其導(dǎo)熱原理。合成的AlN摻雜的鎵基液態(tài)金屬硅脂導(dǎo)熱率可達(dá)5.014w /m·K，分別高于液態(tài)金屬/甲基硅油二元復(fù)合材料和現(xiàn)售高端的導(dǎo)熱硅脂產(chǎn)品（x-23-7762）約5%和20%。同時(shí)，接觸熱阻減少了約20%和50%，粘度保持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)降低了使用過程中的溢出風(fēng)險(xiǎn)。CPU的實(shí)測(cè)結(jié)果表明新合成的AlN摻雜的鎵基液態(tài)金屬硅脂可以顯著降低筆記本核心的工作溫度，分析其導(dǎo)熱機(jī)理后提出傳熱過程的協(xié)同效應(yīng)原理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該產(chǎn)品是一種理想的導(dǎo)熱界面材料且具有廣泛的應(yīng)用前景。

摘要:Zr-4合金包殼包覆的U-Zr合金有望發(fā)展成為水冷反應(yīng)堆的金屬型核燃料。而燃料與包殼材料之間的相容性是反應(yīng)堆安全運(yùn)行的關(guān)鍵,但是,關(guān)于U-Zr合金燃料與Zr-4合金包殼材料界面元素?cái)U(kuò)散和反應(yīng)的研究很少。為研究U-Zr合金與Zr-4合金之間的相容性和擴(kuò)散行為,采用真空熱壓擴(kuò)散法制備U-10wt.%Zr/Zr-4擴(kuò)散偶,隨后在高真空中580-1100℃高溫?zé)崽幚順悠?。采用掃描電鏡和透射電鏡分析檢測(cè)擴(kuò)散偶的界面微觀結(jié)構(gòu)和元素分布。系統(tǒng)研究了兩種合金之間的相容性。δ-UZr₂層和厚約20nm的富鈾層形成于熱壓擴(kuò)散法制備的樣品界面。測(cè)量了合金界面擴(kuò)散系數(shù)常數(shù)和擴(kuò)散激活能,分別為4.23(±0.63)×10^-6 m²/s和160.73(±1.67) kJ/mol。結(jié)果表明U-10wt.%Zr/Zr-4擴(kuò)散偶的擴(kuò)散系數(shù)大于U-Zr合金的,特別是在低溫段。

摘要:本文主要研究了前驅(qū)粉粒度對(duì)Bi-2223帶材微觀結(jié)構(gòu)和超導(dǎo)電性的影響。通過調(diào)整溶液濃度和機(jī)械球磨,采用噴霧熱分解方法制備了三種不同粒度的前驅(qū)粉(7um,2um,<1um)。三種粒度的前驅(qū)粉經(jīng)熱處理后的相組分均為Bi-2212,(Sr,Ca)_xCu_yO_d (AEC)和CuO。研究發(fā)現(xiàn),AEC相的尺寸和含量均隨著前驅(qū)粉粒度的減小而增加。在平均粒度為2um的前驅(qū)粉中,CuO相的含量和大小均為最小。采用這三種不同粒度的前驅(qū)粉制備的37芯帶材,前驅(qū)粉平均粒度為2um的帶材具有最高的臨界電流,同時(shí)相對(duì)于另外兩根帶材,該帶材中有最高的Pb-3221相和最少的AEC含量。研究結(jié)果表明,前驅(qū)粉粒度的大小主要影響了前驅(qū)粉中AEC和CuO兩種相的大小和含量,進(jìn)而導(dǎo)致了所制備帶材的臨界電流及芯絲中非超導(dǎo)相的變化。

摘要:The basic properties, heats of formation, energies of formation, equilibrium concentration of point defects, elastic properties, and electronic structures for point defect structures of B2-NiAl crystal are detailed analyzed by the density functional theory. Compared with B2-NiAl and other B2 intermetallic compounds, purity NiAl has the better ductility and bonding strength. According to the calculated heats of formation, energies of formation, and equilibrium concentration of point defects, the Ni antisite and Ni vacancy are primary defects in B2-NiAl crystal. The calculated G/B0 and Cauchy pressure parameters C12–C44 values confirm that Ni vacancy, Ni antisite, and Al antisite can promote the brittleness of B2-NiAl, and in which Ni vacancy is the primary defect, while Al vacancy with a low concentration can improve ductility of B2-NiAl. The density of state confirms that B2-NiAl intermetallic compounds are conductors, and point defects can promote the stability of the system expect Ni antisite defect.

摘要:采用真空感應(yīng)熔煉與銅模噴鑄相結(jié)合，制備出不同成分的Cu100-xZrx(x=5, 30, 50)合金。利用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、能譜分析及X射線衍射技術(shù)，對(duì)比研究了快冷合金的晶粒形貌、元素分布、相組成及類型等組織演化規(guī)律。結(jié)合差熱分析技術(shù)研究了合金實(shí)時(shí)凝固過程。結(jié)果表明，隨Zr含量增加，非平衡凝固Cu-Zr合金中初生相體積分?jǐn)?shù)不斷提高，分別呈現(xiàn)非小平面→小平面→非小平面的轉(zhuǎn)變。由于銅模激冷效應(yīng)，Cu70Zr30合金中Cu51Zr14+L→Cu8Zr3包晶轉(zhuǎn)變與Cu50Zr50合金中CuZr→Cu10Zr7+ CuZr2共析轉(zhuǎn)變均受到抑制。熱分析曲線中未出現(xiàn)包晶相變峰和共析相變峰，合理解釋了Cu-Zr合金非平衡組織的形成。

摘要:本文從動(dòng)力學(xué)角度研究合金元素Bi對(duì)Mg2Si的摻雜情況，采用CASTEP中基于密度泛函理論的第一性原理方法分析了合金元素Bi摻雜Mg2Si的占位情況、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、彈性性能和電子結(jié)構(gòu)。計(jì)算結(jié)果表明：Mg2Si、Mg7Si4Bi、Mg8Si3Bi均可穩(wěn)定存在于體系中，Bi原子優(yōu)先占據(jù)Mg2Si晶體中Si原子位置，Mg8Si4Bi間隙固溶體是不穩(wěn)定存在的；Mg2Si、Mg7Si4Bi、Mg8Si3Bi均為脆性相，摻雜合金元素Bi后可以提高M(jìn)g2Si的韌性、合金化能力和導(dǎo)電性；Mg2Si的成鍵本質(zhì)是金屬鍵、共價(jià)鍵和離子鍵的結(jié)合，Bi原子摻雜Mg2Si后產(chǎn)生Bi-Si和Bi-Mg鍵合作用，有利于提高體系的穩(wěn)定性。

摘要:本文利用熱模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)原始組織為魏氏組織的TC17鈦合金進(jìn)行了熱壓縮試驗(yàn),采用電子背散射衍射技術(shù)(EBSD)研究了不同變形參數(shù)對(duì)魏氏組織TC17鈦合金材料顯微組織與結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明：在700℃以上進(jìn)行熱壓縮變形時(shí),魏氏組織TC17鈦合金的材料均發(fā)生絕熱剪切行為,所形成的ASB中心區(qū)域組織主要由動(dòng)態(tài)再結(jié)晶形成的等軸狀β相晶粒和少量α相組成。隨變形溫度升高,殘余α相略有增加,β相晶粒尺寸增大。不同變形參數(shù)對(duì)于ASB中心區(qū)域β相的取向分布影響甚微,在β相中主要形成高絲織構(gòu)。同時(shí)絕熱剪切敏感性的研究表明,魏氏組織TC17鈦合金具有較高的絕熱剪切敏感性,且隨變形溫度升高,絕熱剪切敏感性增強(qiáng)。

摘要:本文主要通過SEM和TEM觀察固溶時(shí)效過程β-CEZ鈦合金ω相和α相的組織變化規(guī)律。發(fā)現(xiàn)β-CEZ合金在固溶處理后析出尺寸約1~2nm的無熱ω相，在350℃～500℃時(shí)效處理時(shí)，ω相輔助形核析出長(zhǎng)度約（100～200）nm的針狀α相，且隨著時(shí)效溫度升高，α相數(shù)量增多，尺寸略有長(zhǎng)大。當(dāng)時(shí)效溫度達(dá)到550℃時(shí)，ω相基本消失，α相繼續(xù)長(zhǎng)大到約300nm。當(dāng)時(shí)效溫度升高到650℃以后，晶界析出大量的長(zhǎng)條狀α相，晶內(nèi)α相長(zhǎng)度長(zhǎng)大到數(shù)微米。

摘要:利用綜合熱分析儀、背散射掃描電鏡(BSE)和能譜分析(EDS)對(duì)Al₂O₃/Ti₂AlN復(fù)合材料在900 ℃,1 000 ℃和1 100 ℃/20 h空氣中連續(xù)氧化20h后的氧化增重及氧化層截面進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：Al₂O₃/Ti₂AlN復(fù)合材料在空氣中的氧化行為符合拋物線規(guī)律,在900 ℃,1 000 ℃和1 100 ℃/20 h氧化增重分別為2.78×10_-2 kg/m₂、10.4 ×10_-2 kg/m₂、21.9 ×10_-2 kg/m₂,拋物線速率常數(shù)相應(yīng)為1.08×10_-8 kg₂/m₄s、1.44×10_-7 kg₂/m₄s、6.56×10_-7 kg₂/m₄s,氧化激活能為274 kJ/mol。氧化層主要由TiO₂和Al₂O₃組成的,連續(xù)的Al₂O₃次外層可以提高其抗氧化性能。氧化層結(jié)構(gòu)的改變是由于氧化溫度對(duì)Ti₄₊、Al₃₊由基體表面向外擴(kuò)散和O_2-向內(nèi)擴(kuò)散的影響,以及TiO₂和Al₂O₃在不同溫度下的形核生長(zhǎng)速率導(dǎo)致的。對(duì)Al₂O₃/Ti₂AlN而言,控制材料與氧化氣氛的界面是提高該材料抗氧化性能的關(guān)鍵。

摘要:本文對(duì)Zr-8Al合金進(jìn)行了化學(xué)復(fù)合鍍Ni-P-ZrO2處理，并研究了不同ZrO2粒子加入量制備的復(fù)合鍍層的顯微結(jié)構(gòu)、顯微硬度、耐磨性和抗蝕性。結(jié)果表明，與單純化學(xué)鍍Ni-P鍍層相比，Ni-P-ZrO2復(fù)合鍍層的顯微硬度值顯著提高，ZrO2的添加量為4g/L獲得復(fù)合鍍層顯微硬度最高，耐磨性好；在3.5wt%NaCl溶液中耐蝕性雖有所下降，但腐蝕后鍍層完整，仍具有較好的抗蝕性。Zr-8Al合金表面采用4g/LZrO2粒子制備的Ni-P-ZrO2復(fù)合鍍層兼具很好的耐磨性和較好的耐蝕性，適用于既要耐磨又要抗蝕的空間活動(dòng)構(gòu)件。

摘要:本文采用密度泛函理論方法,研究氧缺陷型金紅石相TiO_2-x(x=0~0.5)光催化劑晶體結(jié)構(gòu)、能帶結(jié)構(gòu)以及光電行為。計(jì)算結(jié)果表明,金紅石型TiO₂引入氧缺陷后,在帶隙中間形成不同程度的缺陷能級(jí),由Ti 3d和O 2p組成,大大降低了電子從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶所需要的能量,使TiO_2-x的吸收邊紅移,增強(qiáng)了可見光響應(yīng),有利于提高可見光催化活性。隨著氧缺陷濃度θ由1.39%升高到25%,TiO_2-x的帶隙先減小后增大,當(dāng)θ=6.25%時(shí),禁帶寬帶減小至1.46 eV。綜合紫外-可見吸收光譜結(jié)果,6.25%為最佳氧缺陷濃度,電子在晶體中遷移率大,對(duì)可見光的吸收強(qiáng)度大,有利于提高TiO₂的光催化性能。

摘要:利用掃描電鏡（SEM）、X射線衍射儀（XRD）以及電化學(xué)測(cè)試法和失重法研究了鑄態(tài)AZ91-3Ca鎂合金分別退火處理前后的相組成以及不同退火處理?xiàng)l件下的腐蝕性為。結(jié)果表明，鑄態(tài)AZ91-3Ca鎂合金主要由基體α-Mg相和沿著晶界附近分布的網(wǎng)狀共晶相組成。共晶相中含有α-Mg相，實(shí)心塊狀β-Mg17Al12相和網(wǎng)狀(Mg,Al)2Ca等相。300℃和400℃退火處理后合金的組織結(jié)構(gòu)沒有明顯變化，但是在較高退火溫度500℃下保溫2.0 h后，β-Mg17Al12相溶解促進(jìn)了一種含有Mg，Al，Zn，Ca四種元素的四元相的生成。在500℃保溫16.0 h 后，基體中Al元素含量最多，且分布均勻，在NaCl水溶液中耐蝕性能最佳，其自腐蝕電位為-1330mV，電流密度為1.222×10-4 A/cm2，腐蝕速率為0.11mg/cm2h。

摘要:本文研究了FeCrNiAl系高熵合金的高溫氧化行為,建立了合金的氧化動(dòng)力學(xué)模型,同時(shí)借助XRD、SEM和能譜分析,對(duì)合金氧化物相結(jié)構(gòu)及形貌和成分進(jìn)行表征,分析了合金的氧化機(jī)理。研究表明合金在800-1000℃都是完全抗氧化的,隨著氧化溫度的提高,合金氧化速率先增加后減小,1000℃的平均氧化速率小于800℃的平均氧化速率；各個(gè)溫度下試樣單位面積的氧化增重與氧化時(shí)間的關(guān)系滿足拋物線規(guī)律,計(jì)算得到合金的氧化激活能為167.507KJ/mol；800℃下枝晶內(nèi)的氧化產(chǎn)物全部是棒狀的金紅石結(jié)構(gòu)TiO2,而枝晶間氧化產(chǎn)物則主要是片層狀、緊密相連的Cr2O3和TiO2；900℃和950℃下形成的氧化膜中主要氧化物均為TiO2,900℃還含有Cr2O3和Fe2O3,950℃氧化膜中還含有α-Al2O3。在1000℃合金表面僅形成致密的α-Al2O3薄膜,使合金表現(xiàn)出更為優(yōu)異的抗氧化性能。

摘要:采用混合能量離子注入法在ZrCo及Zr_0.7Hf_0.3Co合金中引入氦,利用透鏡觀察氦泡形貌隨貯存時(shí)間的演化,結(jié)果表明Zr_0.7Hf_0.3Co中氦泡平均尺寸比ZrCo更小,隨貯存時(shí)間的延長(zhǎng),兩者均觀察到氦泡的合并與長(zhǎng)大。利用氦熱釋放譜研究貯存時(shí)間對(duì)氦熱釋放行為的影響,結(jié)果表明當(dāng)貯存時(shí)間達(dá)到105天時(shí),ZrCo中氦的總釋放量和在較低溫度下的釋放分?jǐn)?shù)均減少；而Zr_0.7Hf_0.3Co合金在貯存的175天內(nèi),較低溫度下釋放分?jǐn)?shù)逐漸增加,總釋放量無明顯變化,這表明Zr_0.7Hf_0.3Co比ZrCo具有更優(yōu)異的固氦性能。

摘要:為了控制Zr(-Ti)-Cu-Ni-Al非晶合金中的O含量,進(jìn)而改善其玻璃形成能力和力學(xué)性能,本研究基于稀土元素與O的強(qiáng)相互作用,向合金中添加Y、Gd、La和Ce等元素。使用銅模澆鑄制備非晶合金,利用DSC、XRD和TEM對(duì)其非晶形成能力和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,通過壓縮試驗(yàn)和SEM對(duì)其力學(xué)性能及斷裂方式進(jìn)行表征。結(jié)果表明：Y的添加對(duì)合金的非晶形成能力具有較大的提升,在相對(duì)較低真空的氣氛下,可制備出直徑10 mm以上的塊體非晶,壓縮斷裂強(qiáng)度達(dá)1900 MPa。

摘要:將添加不同Cu、Nb含量的Zr-Nb-Cu合金在500 ℃/10.3 MPa過熱蒸汽條件下腐蝕,用TEM和SEM研究合金腐蝕后生成氧化膜的顯微組織。結(jié)果表明：添加Nb或Cu元素總含量較低時(shí),Zr-Nb-Cu合金在500 ℃/10.3 MPa過熱蒸汽中會(huì)出現(xiàn)較嚴(yán)重的不均勻腐蝕。Zr-0.2Nb-0.2Cu和Zr-0.2Nb-1.0Cu合金表現(xiàn)出較好的耐腐蝕性能；Zr-0.2Nb-Cu合金中的Cu含量達(dá)到0.2 wt%后,能夠完全抑制不均勻腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生,但在實(shí)驗(yàn)條件下繼續(xù)提高Cu含量對(duì)其耐腐蝕性能的影響作用不大。鋯合金腐蝕生成氧化膜中的微結(jié)構(gòu),特別是微孔洞、微裂紋等缺陷的形成與合金元素及第二相的氧化過程密切相關(guān)。Nb元素的存在會(huì)延緩Zr₂Cu相的氧化及其氧化物的擴(kuò)散遷移,抑制氧化膜中裂紋的產(chǎn)生,延緩氧化膜中柱狀晶向等軸晶形態(tài)的轉(zhuǎn)變,從而提高含Cu鋯合金的耐腐蝕性能。

摘要:本文采用激光熔覆同步送粉技術(shù)在Hastelloy N合金表面制備了NiCoCrAlY涂層，研究了Hastelloy N基材和含NiCoCrAlY涂層的Hastelloy N試樣在900oC LiF-NaF-KF熔鹽中的腐蝕行為。利用失重腐蝕法評(píng)估了試樣的耐熔鹽腐蝕能力，采用XRD和SEM表征了基材和涂層的物相組成、顯微組織和腐蝕形貌，并結(jié)合EDS分析了微區(qū)成分。結(jié)果表明，NiCoCrAlY涂層試樣的腐蝕速率僅為Hastelloy N基材的2/3。Hastelloy N基材表現(xiàn)為晶間腐蝕，其中Cr元素沿晶界發(fā)生選擇性脫溶腐蝕，腐蝕前由γ-Ni和Mo等物相組成，腐蝕后新析出Cr1.12Ni2.88相。NiCoCrAlY涂層表現(xiàn)為均勻腐蝕，其中Al元素充當(dāng)“消耗品”由涂層均勻向外擴(kuò)散，形成的腐蝕產(chǎn)物可阻礙涂層中其它元素的擴(kuò)散從而保護(hù)基材，腐蝕前主要由γ-Ni、Al0.983Cr0.017、AlNi3等物相組成，腐蝕后只存在γ-Ni相。NiCoCrAlY涂層顯著提高了基材的耐熔鹽腐蝕性能。

摘要:為明確Fe₂O₃固溶對(duì)FeTiO₃還原過程的影響機(jī)理,本文基于粉末煅燒法合成(1-x)FeTiO₃?xFe₂O₃固溶體(0≤x≤1),研究了非等溫碳熱還原條件下固溶體的還原行為,并采用X射線衍射儀(XRD)和掃描電鏡-能譜儀(SEM-EDS)對(duì)合成固溶體及還原產(chǎn)物進(jìn)行表征。結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)合成固溶體質(zhì)地均勻,純度較高,且x越大,FeTiO₃晶格畸變程度越大。固溶體開始還原溫度和還原速率(還原度α的增大速率)均隨著x值的增加而增加。固溶Fe₂O₃能夠促進(jìn)FeTiO₃還原,且在還原過程中存在過渡相Fe₂TiO₄和Fe₃Ti₃O₁₀。固溶體-石墨交界面首先形成浮士體(FeO)、鈦鐵尖晶石(Fe₂TiO₄)和TiO₂,進(jìn)一步還原生成金屬Fe和Ti₂O₃。非等溫碳熱還原過程動(dòng)力學(xué)計(jì)算分析,得出表觀活化能為295.54 kJ/mol。

摘要:本文采用球磨和固相反應(yīng)相結(jié)合的方法制備了Co_1.2Mn_0.8B化合物,并對(duì)其晶體結(jié)構(gòu)、磁性能和磁熱效應(yīng)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,Co_1.2Mn_0.8B化合物的物相為Co₂B單相結(jié)構(gòu),具有CuAl₂型體心正方晶體結(jié)構(gòu),空間群為I14/mcm；在居里溫度T_C=175 K附近,化合物發(fā)生了鐵磁(FM)-順磁(PM)二級(jí)磁相轉(zhuǎn)變,熱滯為0.7 K；Co_1.2Mn_0.8B化合物在外磁場(chǎng)0~5 T變化下的最大磁熵變?chǔ)_M為1.17 J.(Kg.K)_-1,其對(duì)應(yīng)的溫度不隨外場(chǎng)的變化而變化。該材料在磁制冷和磁熱傳感器領(lǐng)域具有潛在的參考價(jià)值。

摘要:相比不銹鋼或Co-Cr合金,鈦合金的低塑性以及加工硬化行為的缺失嚴(yán)重限制了其在高強(qiáng)和高塑性環(huán)境下的應(yīng)用。針對(duì)這兩大缺陷,本文將不銹鋼中的TRIP/TWIP效應(yīng)引入到β鈦合金設(shè)計(jì)中,采用d-電子設(shè)計(jì)方法和控制合金電子濃度(e/a)的策略,通過控制合金的β穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)出具有TRIP/TWIP效應(yīng),極好的冷加工性能(冷軋變形率>95%),高強(qiáng)(抗拉強(qiáng)度UTS：900~1200MPa),優(yōu)異塑性(均勻塑性變形能力ε~40%)和良好的加工硬化行為(加工硬化區(qū)間超過350MPa)的Ti-Mo基亞穩(wěn)β鈦合金。顯微結(jié)構(gòu)分析表明Ti-Mo基合金在塑性變形過程中產(chǎn)生了應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變?chǔ)?和{332}<113>機(jī)械孿晶,這導(dǎo)致合金具有以上優(yōu)異的性能。

摘要:采用Gleeble-3500熱模擬試驗(yàn)機(jī)研究Ti-22Al-24Nb合金在溫度900~1110 ℃和應(yīng)變速率0.01~10 s-1條件下的熱變形行為。分析了該合金的高溫流變應(yīng)力曲線特性和不同相區(qū)的熱變形激活能，并根據(jù)基于Prasad和Murty失穩(wěn)判據(jù)下的加工圖及相應(yīng)的組織特征優(yōu)化了該合金的熱成形工藝參數(shù)。結(jié)果表明，Ti-22Al-24Nb合金的流變應(yīng)力對(duì)熱成形工藝參數(shù)敏感；經(jīng)Arrhenius冪函數(shù)方程計(jì)算得知，該合金在B2單相區(qū)(1050~1110 ℃)的變形激活能為406.25 kJ/mol，與(α2+B2)兩相區(qū)(900~1050 ℃)的激活能值(603.56 kJ/mol)相差較大，預(yù)示著在不同相區(qū)之間可能具有不同的變形機(jī)制。根據(jù)這兩種加工圖的比較和組織觀察可知，Ti-22Al-24Nb合金選擇基于Prasad失穩(wěn)判據(jù)下的加工圖更為合理；其對(duì)應(yīng)的主要失穩(wěn)區(qū)為900~990 ℃、0.2~10 s-1和1035~1095 ℃、1~10 s-1，且失穩(wěn)區(qū)所預(yù)測(cè)的組織中主要存在絕熱剪切帶和局部流變失穩(wěn)現(xiàn)象；而動(dòng)態(tài)再結(jié)晶及胞狀亞結(jié)構(gòu)的組織易出現(xiàn)在η峰區(qū)，表明該合金較優(yōu)的熱力參數(shù)區(qū)間是990~1035 ℃、0.01~0.03 s-1，1040~1090 ℃、0.02~1 s-1和1090~1110 ℃、0.01~0.18 s-1。

摘要:摘 要: 采用SEM、EDS、XRD等方法研究了超聲、電場(chǎng)外能輔助下Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni/Cu釬焊接頭的組織與性能。研究結(jié)果表明，借助于超聲、超聲-電場(chǎng)外能輔助能細(xì)化Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni/Cu釬焊接頭釬縫組織并使共晶組織比例增加，界面區(qū)IMC平均厚度、粗糙度和界面IMC顆粒尺寸降低。超聲和電場(chǎng)外能輔助下Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni/Cu釬焊接頭強(qiáng)度與其界面IMC層粗糙度密切相關(guān)，超聲的作用更為顯著，在超聲-電場(chǎng)外能輔助釬焊接頭界面IMC層粗糙度降低中占主導(dǎo)作用，施加超聲-電場(chǎng)外能輔助下釬焊接頭剪切強(qiáng)度與傳統(tǒng)釬焊相比提高24.1%；施加超聲、超聲-電場(chǎng)外能輔助使Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni/Cu釬焊接頭斷裂途徑由釬縫和界面IMC層組成的界面過渡區(qū)向釬縫側(cè)遷移，呈界面 (Cu,Ni)6Sn5 IMC解理和釬縫解理+韌窩的脆-韌混合型斷裂機(jī)制，使接頭剪切斷口塑性區(qū)比例增加，從而提高接頭剪切強(qiáng)度。

摘要:基于目前濕化學(xué)法制備鉑納米顆粒存在顆粒形貌難以自由調(diào)控、含有表面活性劑及易于團(tuán)聚等問題,發(fā)展了以單層膠體晶體為模板,采用磁控濺射技術(shù)沉積一層鉑膜,通過改變退火溫度可控制備具有不同形貌鉑納米顆粒陣列的方法。當(dāng)退火溫度為300℃,500℃,700℃ 和 900℃時(shí),分別獲得了 “帽狀”,“杯狀”,“米粒狀”和“球形”的鉑納米顆粒陣列。此法操作簡(jiǎn)單、無污染,為各向異性納米顆粒陣列的制備提供了一種新的思路。進(jìn)一步研究了不同形貌納米顆粒陣列的消光光譜。結(jié)果表明,樣品的消光光譜隨著納米顆粒形貌的變化發(fā)生相應(yīng)的偏移。“帽狀”,“杯狀”和“米粒狀” Pt納米顆粒的橫向局域表面等離子體共振峰從487 nm藍(lán)移至453 nm,而縱向局域表面等離子體共振峰從1201 nm藍(lán)移至898 nm。實(shí)現(xiàn)了橫向和縱向局域表面等離子體共振峰分別在可見光和近紅外較寬波段內(nèi)移動(dòng)。這些由各向異性的納米顆粒產(chǎn)生的光學(xué)性質(zhì)可以使其在熱療、生化傳感、光學(xué)成像等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。

摘要:本文以半固態(tài)ZCuSn10P1銅合金為研究對(duì)象,自主設(shè)計(jì)了一套一模四件擠壓模具并進(jìn)行了半固態(tài)擠壓鑄造成形實(shí)驗(yàn),研究了成形比壓和擠壓速率對(duì)半固態(tài)ZCuSn10P1銅合金擠壓鑄造組織和性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明：當(dāng)成形比壓由180 MPa增加到250 MPa時(shí),半固態(tài)銅合金平均晶粒直徑逐漸減小,由89.25 μm減少至77.96 μm,液相率由36.7%減少至22.3%,抗拉強(qiáng)度由318 MPa增加至387 MPa,提高了21.70%,延伸率由4.2%降至2.8%；當(dāng)擠壓速率由11 mm/s增加至15 mm/s時(shí),固相晶粒圓整度由1.54減小至1.32,此時(shí)抗拉強(qiáng)度由368 MPa增加至387 MPa,提高了5.16%,延伸率由3.3%降低至2.8%。

摘要:運(yùn)用分子動(dòng)力學(xué)方法研究了γ-TiAl合金在不同應(yīng)變比作用下的疲勞裂紋擴(kuò)展機(jī)理。研究表明，疲勞裂紋均先以解理方式擴(kuò)展，隨后通過驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)無序區(qū)域擴(kuò)展，最后轉(zhuǎn)變?yōu)樽莹C母裂紋傳播機(jī)制擴(kuò)展，其差別在于不同應(yīng)變比作用下裂紋擴(kuò)展方式的轉(zhuǎn)變發(fā)生在不同的時(shí)刻；在塑性變形中，應(yīng)變比的不同使得位錯(cuò)在不同時(shí)刻被發(fā)射出來且沿不同平面滑移，并且位錯(cuò)在滑移時(shí)有不同點(diǎn)缺陷形成如空位、雙空位、三空位等，同時(shí)，應(yīng)變比的不同也使得堆垛層錯(cuò)沿著不同密排面形成和擴(kuò)展。

摘要:為了研究退火處理對(duì)CrCuFeMnTi高熵合金組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響，通過真空電弧熔煉法在氬氣保護(hù)下制備了鑄態(tài)合金，在不同溫度下對(duì)合金進(jìn)行退火處理并觀察其組織結(jié)構(gòu)并進(jìn)行了力學(xué)性能測(cè)試。結(jié)果表明：鑄態(tài)CrCuFeMnTi高熵合金由一個(gè)密排六方和一個(gè)面心立方結(jié)構(gòu)固溶體構(gòu)成，形成由枝晶相和枝晶間相組成的典型枝晶組織形貌；合金在750℃以下退火時(shí)，主要以元素的擴(kuò)散和組織的均勻化為主，經(jīng)過900℃等溫退火處理后，合金中密排六方結(jié)構(gòu)的固溶體逐漸轉(zhuǎn)變成體心立方結(jié)構(gòu)固溶體，該相變過程是由元素?cái)U(kuò)散引起及控制的；經(jīng)過750℃以下的退火處理后，合金的硬度和斷裂強(qiáng)度均有所提高，但斷裂行為均表現(xiàn)出脆性特征。

摘要:本文旨在探討等通道轉(zhuǎn)角擠壓(equal-channel-angular-pressed,簡(jiǎn)稱ECAP) 對(duì)生物醫(yī)用Mg-3Zn-0.2Ca合金的顯微組織以及腐蝕行為的影響。通過A路線對(duì)鑄態(tài)Mg-3Zn-0.2Ca合金進(jìn)行了1-4道次的剪切擠壓變形。采用光學(xué)顯微組織觀察、X射線反射法、電化學(xué)等手段研究了擠壓道次對(duì)鎂合金顯微組織、織構(gòu)以及腐蝕行為的影響,也特別關(guān)注了ECAP對(duì)試樣的不同截面方向的顯微組織演變以及模擬體液(simulated body fluid,簡(jiǎn)稱SBF)電化學(xué)腐蝕行為的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：ECAP變形后鑄態(tài)Mg-3Zn-0.2Ca鎂合金晶粒尺寸逐漸細(xì)化,變形后鎂合金呈現(xiàn)出與ED方向呈一定角度的<0 0 2>面剪切織構(gòu)；隨著擠壓道次增加,合金的耐蝕性先增加后降低。等通道轉(zhuǎn)角擠壓對(duì)合金耐蝕性的影響是晶粒尺寸、晶體缺陷和織構(gòu)變化的綜合效果；ECAP變形后合金不同截面方向呈現(xiàn)不同的耐蝕性,沿TD方向截面的耐蝕性優(yōu)于另兩個(gè)方向的截面。

摘要:為了研究復(fù)合型的高能噴丸工藝對(duì)EB-PVD制備的CoCrAlY涂層的高溫氧化性能，采用0.3N、0.3N+0.1N和0.3N+0.2N的噴丸強(qiáng)度對(duì)CoCrAlY涂層進(jìn)行了表面強(qiáng)化。觀察了噴丸強(qiáng)化前后涂層的表面形貌；測(cè)量了噴丸前后涂層的表面粗糙度、表面殘余應(yīng)力、涂層的厚度和截面硬度；對(duì)比分析了噴丸前后涂層物相變化以及涂層高溫氧化性能。研究結(jié)果表明：復(fù)合噴丸強(qiáng)化比普通高能噴丸強(qiáng)化對(duì)EB-PVD制備的CoCrAlY涂層的抗高溫氧化性能提升更加明顯，0.3N+0.1N的復(fù)合噴丸工藝對(duì)提升涂層的高溫抗氧化性能最好。相較普通噴丸工藝，復(fù)合噴丸工藝更能明顯降低EB-PVD制備的CoCrAlY涂層表面粗糙度，提高涂層的致密度，改善物相結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提升涂層的抗高溫氧化性能。噴丸強(qiáng)度大于等于0.3N時(shí)，CoCrAlY涂層表面出現(xiàn)鱗狀突出物，導(dǎo)致氧化物在此處擇優(yōu)生長(zhǎng)，生成的氧化膜中的應(yīng)力在此處集中而發(fā)生破裂，降低涂層的使用壽命，但復(fù)合噴丸能消除該鱗狀突出物。

摘要:以H2C2O4?2H2O為沉淀劑，NiSO4?6H2O為鎳源，第一步通過共沉淀法制得NiC2O4前驅(qū)體粉末；然后在H2氣氛、中溫條件下（250-500℃）煅燒還原，第二步制得高規(guī)則度的亞微米球形鎳粉。采用掃描電子顯微鏡、X 射線衍射、激光粒度分析等檢測(cè)手段對(duì)所制備的樣品形貌、顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。結(jié)果表明：亞微米球形鎳粉純度高，二次顆粒粒徑約為40μm左右，由大量大小均勻、分散性好的粒徑0.5μm左右的一次顆粒團(tuán)聚而成，這種結(jié)構(gòu)保證了鎳粉具有良好的成形性和燒結(jié)活性。隨煅燒溫度的升高，結(jié)晶度逐漸升高；亞微米球形鎳粉的最佳制備工藝參數(shù)為：鎳離子濃度0.7mol.L-1，反應(yīng)溫度40℃和煅燒溫度500℃。鎳粉的晶粒長(zhǎng)大活化能為26.9 kJ?mol-1，其晶粒長(zhǎng)大機(jī)制為界面擴(kuò)散控制機(jī)制。

摘要:采用氫氧化物共沉淀法合成前驅(qū)體Ni_0.5Cc_0.2Mn_0.3H(OH)₂,進(jìn)一步用高溫固相法與鋰源共混煅燒得到LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂。初步探討了前驅(qū)體與鋰源在高溫煅燒過程中的質(zhì)量變化及煅燒工藝對(duì)材料結(jié)構(gòu)和性能的影響。熱重分析(TGA)表明在煅燒過程中750℃后材料質(zhì)量幾乎沒有變化。X射線衍射(XRD)對(duì)750℃-900℃的材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,結(jié)果表明所有材料具有良好的α-NaFeO₂層狀結(jié)構(gòu)和較小的陽離子混排度。掃描電鏡(SEM)分析表明材料具有表面光滑,分布均勻的球形結(jié)構(gòu)。橫流充放電測(cè)試結(jié)果表明在850℃煅燒的材料具有最好的電學(xué)性能,在0.2C,2.5-4.6V測(cè)試條件下,其具有193.7mAh/g的首次放電容量,循環(huán)30次后的容量保持率為94.2%,并且具有最好的倍率性能。

摘要:將旋轉(zhuǎn)永磁場(chǎng)應(yīng)用于金合金的制備過程中，研究不同轉(zhuǎn)速永磁場(chǎng)對(duì)金合金二次枝晶臂間距和析出相的影響規(guī)律，同時(shí)探討其機(jī)理。結(jié)果表明：旋轉(zhuǎn)永磁場(chǎng)可以使金合金凝固組織明顯細(xì)化，顯著降低了合金的二次枝晶臂間距，但過高的永磁體轉(zhuǎn)速使合金熔體的集膚效應(yīng)顯著增大，減小了永磁場(chǎng)的作用范圍，使熔體心部磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，二次枝晶臂間距反而增大。對(duì)金合金施加永磁場(chǎng)提高了枝晶間富金相的面積分?jǐn)?shù)，300r/min時(shí)金合金富金相含量最多，為5.07%，比未施加永磁攪拌的金合金高出近59.4%。

摘要:本文通過光學(xué)顯微鏡（OM）、電子背散射（EBSD）及單軸拉-壓研究了Y元素含量（1，5 wt.%）、擠壓溫度（ET）、擠壓比（ER）對(duì)Mg-Y合金擠壓棒材顯微組織、織構(gòu)及拉-壓變形行為的影響規(guī)律。結(jié)果表明：當(dāng)Y含量由1%增加到5%（ET=300℃，ER=9）：由“雙峰”組織變?yōu)榧?xì)小均勻的完全動(dòng)態(tài)再結(jié)晶組織；兩種棒材橫截面（ED面）和縱剖面（TD面）的平均晶粒尺寸相近，約為14.1±1.9μm~16.5±1.6μm；室溫拉伸屈服強(qiáng)度（TYS）由173±3MPa降低到125±6MPa，但斷裂延伸率則由11.0±2.1%大幅增加到了31.0±1.2%，這主要是由于基面絲織構(gòu)的顯著弱化和織構(gòu)強(qiáng)度的明顯降低（~53%）導(dǎo)致；CYS/TYS由0.87變?yōu)?.10，材料由通常的正拉壓不對(duì)稱性變?yōu)榉蠢瓑翰粚?duì)稱性。當(dāng)ER由9增加到32（ET=300℃）：Mg-1Y的TYS大幅增加到242±1MPa（~40%），同時(shí)斷裂延伸率增加到12.9±1.5%（~17%），這主要與大擠壓比使得動(dòng)態(tài)再結(jié)晶趨于完全、晶粒更加細(xì)小均勻（~10.1±1.4μm）以及基面絲織構(gòu)的顯著弱化（~75%）密切相關(guān)。增加擠壓溫度（300~400℃）對(duì)Mg-1Y棒材（ER=32）的晶粒尺寸和拉伸力學(xué)性能的影響較小，但可提高壓縮屈服強(qiáng)度（CYS）至236±9MPa（~15%），CYS/TYS由0.85增加到1.02，材料拉壓屈服對(duì)稱。Y含量顯著影響材料的變形行為，不同擠壓參數(shù)的Mg-1Y合金棒材均表現(xiàn)出“S”型壓縮曲線，而Mg-5Y則無此現(xiàn)象，變形后組織觀察表明“S”型曲線與孿晶主導(dǎo)變形密切相關(guān)。

摘要:研究了相變溫度附近等溫?zé)崽幚頊囟群捅貢r(shí)間對(duì)含長(zhǎng)周期結(jié)構(gòu)Mg97Zn1Y2合金的組織的影響，并對(duì)演變機(jī)理進(jìn)行了探討。主要研究結(jié)論如下：500℃固溶處理時(shí)，隨著時(shí)間的增加，長(zhǎng)周期結(jié)構(gòu)有增長(zhǎng)的趨勢(shì)。采用等溫?zé)崽幚砜梢詫g97Zn1Y2合金中的枝晶組織轉(zhuǎn)變?yōu)榍驙罹?，?dāng)合金保溫溫度范圍從540℃~600℃時(shí)，組織尺寸由大-小-大的順序變化，即經(jīng)過了粗化、分離及球化至最后粗化三個(gè)過程。在等溫?zé)崽幚頊囟葹?75℃的組織大致演變趨勢(shì)為：枝晶態(tài)-不規(guī)則球形+塊狀-球形狀，當(dāng)保溫時(shí)間15min，其組織為均勻、圓整的球狀晶。

摘要:通過低成本的酸刻蝕、表面鈍化處理在5A02鋁合金基體表面構(gòu)筑出二元微米級(jí)多孔梯田及絮狀納米粒子層結(jié)構(gòu)，研究了該結(jié)構(gòu)經(jīng)氟硅烷化低表面能處理后的潤(rùn)濕及抗海水腐蝕特性。結(jié)果表明，制備表面獲得了優(yōu)異的超疏水特性，其水滴接觸角為156.1°，接觸角滯后為1.5°。通過電化學(xué)測(cè)試進(jìn)一步表明鈍化絮狀納米粒子層及超疏水膜層結(jié)構(gòu)有效抑制了基體電化學(xué)腐蝕所必需的陰極和陽極反應(yīng)，同時(shí)阻斷了腐蝕介質(zhì)與基體的接觸，最終達(dá)到鋁合金板表面腐蝕防護(hù)的目的，對(duì)拓寬鋁合金材料的工程應(yīng)用具有深遠(yuǎn)的意義。

摘要:本文采用超聲波輔助鋪展?jié)櫇窦夹g(shù),進(jìn)行了活性釬料在多孔材料石墨表面的動(dòng)態(tài)鋪展實(shí)驗(yàn)。通過采用高速攝像技術(shù)對(duì)超聲波作用下釬料鋪展過程的外部特征進(jìn)行捕捉、描述和分析,研究了超聲波作用下活性釬料在石墨表面的鋪展行為及其機(jī)理。研究結(jié)果表明,超聲波在石墨表面振幅衰減很快,這使得超聲波作用下的聲致鋪展作用在石墨表面很難進(jìn)行,但隨著石墨表面的孔洞被釬料填充,振幅衰減逐漸減小,聲致鋪展作用逐漸加強(qiáng),在超聲波功率足夠大的情況下,液態(tài)釬料可以在石墨表面鋪展。釬料表面氧化膜是阻礙釬料鋪展的關(guān)鍵因素,通過施加超聲波可去除釬料表面氧化膜促進(jìn)釬料鋪展。

摘要:原料粉末對(duì)SPS燒結(jié)有重要的影響。本文分別采用兩類粉末為原料：一類粉末是將球磨前后的W和鈦源Ti或TiH2進(jìn)行機(jī)械混合，另一類粉末是將未球磨的W粉和鈦源TiH2粉進(jìn)行機(jī)械合金化。之后選用SPS燒結(jié)技術(shù)（Spark plasma sintering）來制備W10Ti合金。通過XRD、SEM、納米壓痕等檢測(cè)手段研究了原料粉末對(duì)W10Ti合金組織及性能的影響。結(jié)果表明：較未球磨W粉，采用球磨W粉所制備的WTi合金組織中無純鈦相，且富鈦相含量減少了44%，同時(shí)合金的納米硬度提高了55.7%。細(xì)小、均勻的TiH2粉末有利于獲得富鈦相較少、均勻、細(xì)小的微觀組織，用其制備的WTi合金致密度高達(dá)100%。相比使用Ti粉來制備W10Ti合金，TiH2粉制備的合金電導(dǎo)率、納米硬度和彈性模量分別提高了7%、46%和34%。而采用機(jī)械合金化粉末所制備的合金中條狀的富鈦相增多，組織更為細(xì)小，且該合金的韌性較好，但其致密度及納米硬度均較低，分別僅為96.8%和2.8GPa。因此，SPS燒結(jié)使用的粉末狀態(tài)是制備高性能WTi合金的關(guān)鍵因素。

摘要:采用Gleeble 3500D熱模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)TC17鈦合金進(jìn)行了高溫壓縮試驗(yàn)。其變形溫度為973-1223K,應(yīng)變速率為0.001-10s_-1,以及應(yīng)變0.9。試驗(yàn)結(jié)果表明：TC17鈦合金高溫流變應(yīng)力對(duì)應(yīng)變速率和變形溫度非常敏感。在溫度為1123K、1183K和1223K,應(yīng)變速率為10s_-1時(shí),TC17鈦合金的流動(dòng)應(yīng)力出現(xiàn)了明顯的應(yīng)力不連續(xù)屈服現(xiàn)象。利用Zener-Holloman參數(shù)建立了TC17鈦合金的高溫本構(gòu)方程,與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比表明：該方程可以準(zhǔn)確地描述TC17鈦合金的的高溫流動(dòng)行為。基于動(dòng)態(tài)模型,建立了TC17鈦合金的熱加工圖,并結(jié)合微觀組織分析驗(yàn)證了加工圖的準(zhǔn)確性。

摘要:采用低壓化學(xué)氣相沉積/滲透法(LPCVD/CVI)制備了BN_f/BN、BN_f/SiBN和BN_f/Si₃N₄纖維束復(fù)合材料,研究了BN纖維束及三種纖維束復(fù)合材料的微結(jié)構(gòu)、拉伸性能和介電性能。結(jié)果顯示,BN纖維是由晶化程度較低的h-BN組成,其相結(jié)構(gòu)在制備溫度下未發(fā)生變化。纖維的表面存在大量50-500nm的微孔缺陷。800 _oC處理后纖維束的平均拉伸強(qiáng)度為94MPa。BN_f/BN、BN_f/SiBN以及BN_f/Si₃N₄拉伸強(qiáng)度依次降低,平均值分別為68.8 MPa、30.6 MPa、26.2MPa,斷裂模式均為脆性斷裂。原因在于：纖維損傷隨制備溫度升高而加??；纖維/基體模量失配,纖維不能有效承載；界面結(jié)合強(qiáng)度過高,裂紋不能有效偏轉(zhuǎn)。三種纖維束復(fù)合材料的介電常數(shù)實(shí)部ε’<3.0,介電損耗tanδ<0.04,電磁透波性能良好,其中BN_f/BN復(fù)合材料具有最佳的綜合性能。

摘要:鈮硅基復(fù)合材料具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度和抗蠕變性能,是高推重比航空發(fā)動(dòng)機(jī)高壓渦輪葉片和導(dǎo)向葉片極具潛力的候選材料,被認(rèn)為是最有開發(fā)應(yīng)用前景的下一代超高溫結(jié)構(gòu)材料。本文主要論述了對(duì)Nb-Si系原位復(fù)合材料的研究近況,主要是總結(jié)通過合金化和制備工藝的改善,以期使室溫?cái)嗔秧g性、高溫強(qiáng)度及抗氧化性能獲得良好匹配,對(duì)進(jìn)一步提出優(yōu)化的制備和研究方案奠定了基礎(chǔ)。