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  • 2009年第38卷第10期文章目次
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    • 纳米晶Mo-Cu复合粉末烧结行为的研究

      2009, 38(10):1693-1697.

      摘要 (1790) HTML (177) PDF 35.56 K (1353) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用溶胶-喷雾干燥-煅烧-氢气还原的方法制备了纳米晶Mo-18Cu、Mo-30Cu、Mo-40Cu复合粉末,研究了纳米晶Mo-Cu粉末的烧结行为以及Cu含量对致密化的影响。结果表明,纳米晶Mo-Cu复合粉末致密化程度高,速度快,在1050~1200 °C烧结,Mo-30Cu和Mo-40Cu的相对密度可达98%以上,且合金晶粒细小,而Mo-18Cu在1350 °C以上烧结,相对密度也可达98%以上,但晶粒聚集长大到5 μm左右。研究发现Mo-Cu复合粉末形成了亚稳态的超饱和Mo(Cu)固溶体,随着烧结温度的升高,Cu相逐渐从亚稳态的超饱和Mo(Cu)固溶体颗粒中析出。

    • Co-Gd合金在尿素-乙酰胺-NaBr熔体中的电沉积及合金性能

      2009, 38(10):1698-1702.

      摘要 (1907) HTML (158) PDF 35.56 K (1103) 评论 (0) 收藏

      摘要:在尿素-乙酰胺-NaBr熔盐中采用电沉积方法制备了Co-Gd合金薄膜。运用循环伏安技术研究了Gd、Co的共沉积行为。通过扫描电子显微镜、X射线能谱仪和X射线衍射仪研究了电流密度对镀层表面形貌、元素组成及镀层结构的影响。研究发现,Gd含量随着电流密度的增加呈先增加后减少的趋势,在电流密度为12.5 mA/cm2时达到最大含量54.97%(质量分数)。镀层的表面形貌随着Gd含量的增加而变得粗糙。镀态时镀层结构为非晶态,300 °C热处理后转化为Co(Fm3m)相,在600 °C热处理后又出现GdCo5 (P6/mmm)相。采用振动样品磁强计测试了镀层的磁性能。结果表明,镀层中Gd的含量对镀层的磁性能有重要影响。在热处理过程中,镀层的饱和强度在600 ℃热处理时达到最大值550.43 kA/m,而矫顽力则在400 ℃热处理时达到最大值34.97 kA/m。

    • SiC纤维增强Ti55复合材料的界面研究

      2009, 38(10):1703-1706.

      摘要 (1701) HTML (152) PDF 35.56 K (1024) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用纤维涂层法(FMC)、结合热压工艺制备了SiC纤维增强Ti55基复合材料(SiCf/Ti55)。主要研究复合材料在经不同条件真空热暴露处理后,其反应产物相形成的反应序列以及界面反应动力学。结果表明,仅C、Si和Ti等元素参与了界面反应。在1000 °C热暴露时,SiCf/Ti55复合材料界面反应产物序列为SiC | Ti3SiC2 | Ti5Si3+TiC | TiC | Ti55。但是,在低温热暴露的复合材料中不存在Ti3SiC2相。SiCf/Ti55复合材料界面反应产物的生长受扩散控制且遵循抛物线生长规律,其生长激活能Qk及指数系数k0分别为198.16 kJ·mol-1,1.79′10-3 m·s-1/2。相比SiCf/Ti复合材料和SiCf/Ti2AlNb复合材料,SiCf/Ti55复合材料拥有一个高稳定性的界面。然而,相比SiCf/Ti600复合材料和SCS-6 SiCf/ super а2复合材料,SiCf/Ti55复合材料中的纤维与基体更容易发生反应,且界面层更容易生长。

    • (La0.57Dy0.1)Sr0.33MnO3多晶纳米颗粒的磁热性能

      2009, 38(10):1707-1710.

      摘要 (1808) HTML (159) PDF 35.56 K (1105) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用非晶态前驱体的方法在800 °C的低温下制备出(La0.57Dy0.1)Sr0.33MnO3纳米颗粒,用XRD、HRTEM和MPMS等手段对纳米颗粒的微观结构和磁性能进行研究。XRD和ED分析表明,所有的样品都具有单相钙钛矿结构;通过对样品不同温度下等温磁场的测量和计算,发现在居里温度点(358 K) (La0.57Dy0.1)Sr0.33MnO3纳米颗粒的最大磁熵变随着磁场的增加而增加,即使在5 T磁场下也没有达到饱和;居里温度附近纳米颗粒具有较大的磁热效应和较宽的峰值温度范围,这些良好性能可能和纳米颗粒具有大的表面和界面有关。

    • Ti-Al-Nb-W-B合金铸态组织的优化及β(B2)相的消除

      2009, 38(10):1711-1717.

      摘要 (1556) HTML (140) PDF 35.56 K (1041) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用热处理和包套锻复合热机械处理两种路线对Ti-Al-Nb-W-B合金铸态组织进行了优化,观察在各种制度下b(B2)相的组织演变,对照Ti-Al-Nb三元相图对合金组织形貌演变及生长机理进行了研究,确定了消除室温TiAl基合金中晶界块状b(B2)相的基本工艺。实验结果表明:(1)采用在α+γ两相区的热处理工艺可以有效地消除Ti-Al-Nb-W-B合金铸态组织中的b(B2)相:在1220 °C保温36 h随炉冷却,可以明显地减少并基本消除b(B2)相,晶粒尺寸略微长大;提高热处理的温度至1260 °C,可以极大的缩短保温时间,也能达到消除b(B2)相的效果,同时还能避免晶粒尺寸的长大。(2)通过总变形量大于80%的包套锻复合热机械处理,铸态组织晶界处的块状b(B2)相基本被破碎和消除,同时原始铸态的层片状组织也被明显优化为均匀的双态组织。

    • HfCx缺位陶瓷的价电子结构与性能

      2009, 38(10):1718-1721.

      摘要 (1912) HTML (153) PDF 567.62 K (1216) 评论 (0) 收藏

      摘要:HfC在制备或服役过程中易出现C的缺位生成HfCx缺位固溶体,为了预报该固溶体的宏观性能,采用固体与分子经验电子理论(EET),对缺位固溶体的价电子结构进行分析,并与HfC基体进行比较。结果表明,随着x值的减小,即C原子缺位的增加,HfCx固溶体的晶胞常数逐渐缩小,最强共价键数、最强共价键键能、共价键数百分比逐渐减小,表明硬度、强度、结合能、熔点都逐渐下降;金属性逐渐增加,固溶体的韧性、导电性能、烧结性能逐渐改善。

    • La62Al15.7(Cu,Ni)22.3块体非晶合金的晶化行为

      2009, 38(10):1722-1726.

      摘要 (1662) HTML (153) PDF 3.40 M (1012) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用等温和变温晶化退火的方法对铜模吸铸La62Al15.7(Cu,Ni)22.3块体非晶合金的晶化行为进行了研究。结果表明,La62Al15.7(Cu,Ni)22.3块体非晶合金晶化过程分为3级,不同阶段的晶化产物分别为 La、Al3La和富Cu、Ni的未知相;非晶合金的驰豫激活能和3级晶化激活能的关系为:Eg

    • 机械诱发自蔓延反应合成Ti3SiC2的机理研究

      2009, 38(10):1727-1730.

      摘要 (1856) HTML (147) PDF 1.54 M (1239) 评论 (0) 收藏

      摘要:机械合金化3Ti/Si/2C粉体,会诱发自蔓延反应,产生组成相为TiC、Ti3SiC2、TiSi2和Ti5Si3的粉体与块体产物。获得的粉体和块体产物中Ti3SiC2含量分别约为17.6%和58.2%(质量分数,下同)。本研究提出了一个机械诱发自蔓延反应合成Ti3SiC2的反应机制,即Ti3SiC2是从固相TiC与Ti-Si液相中形核并长大。最后讨论了机械诱发自蔓延反应与自蔓延高温烧结对合成产物中Ti3SiC2含量及显微形貌的影响。

    • 基于分形扫描的TC4合金激光立体成形研究

      2009, 38(10):1731-1735.

      摘要 (1664) HTML (141) PDF 627.22 K (1324) 评论 (0) 收藏

      摘要:对分形扫描方式在TC4合金激光立体成形中的应用展开实验研究,探讨了分形扫描路径的成形特点,研究了激光立体成形工艺参数(激光功率、搭接率等)对TC4合金成形质量的影响,提出了分形扫描方式下消除熔合不良和孔洞的方法。研究发现,分形扫描方式下,TC4合金成形的主要缺陷为熔合不良和孔洞,其主要原因是分形路径拐弯处的沉积高度大于直线扫描时的沉积高度,从而使成形表面出现凹点;且随着激光功率的增加、搭接率的提高,TC4合金成形件的熔合不良和孔洞缺陷有所缓解,但是仍较明显。根据上述研究结论和分形扫描方式的成形特点,提出了“半光斑抖动”策略,即每层扫描起始点沿x、y方向偏移半个激光光斑,从而使上下两个沉积层形成的凹凸点相互叠加,有效地防止了成形表面质量的恶化。

    • SPS法制备AgSb1-xGaxTe2(x=0~0.2)的微结构和热电性能

      2009, 38(10):1736-1739.

      摘要 (1807) HTML (168) PDF 935.66 K (1407) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用放电等离子烧结技术(SPS)制备了AgSb1-xGaxTe2 (x=0~0.2),并研究其微结构和热电性能。结果表明:AgSb1-xGaxTe2具有与AgSbTe2相同的晶体结构,并形成了第二相AgGaTe2;掺Ga后,合金的Seebeck系数高于未掺Ga的参照样品AgSbTe2,热导率也低于AgSbTe2;在375 K时,摩尔分数x为0.1的合金AgSb0.9Ga0.1Te2的最大ZT值达到0.29,比AgSbTe2约高0.08。

    • 等离子喷涂纳米Al2O3-13TiO2陶瓷涂层研究

      2009, 38(10):1740-1744.

      摘要 (1855) HTML (142) PDF 12.28 M (1461) 评论 (0) 收藏

      摘要:以常规和纳米团聚体Al2O3-13TiO2(ω/%,下同)复合陶瓷粉末为原料,采用等离子喷涂工艺在TiAl合金表面制备常规和纳米结构陶瓷涂层。用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)仪分析粉末和涂层形貌、微观结构及相组成,同时对纳米结构涂层的微观组织形成机制进行了讨论。结果表明:常规复合陶瓷涂层呈典型的等离子喷涂层状堆积特征;纳米结构复合陶瓷涂层由部分熔化区以及与常规等离子喷涂类似的片层状完全熔化区组成。根据组织结构的不同,部分熔化区又分为亚微米A12O3粒子镶嵌在TiO2基质相的三维网状或骨骼状结构的液相烧结区和经过一定长大但仍保持在纳米尺度的残留纳米粒子的固相烧结区,不同的部分熔化组织源于复合陶瓷粉末中A12O3与TiO2之间的熔点差异。由于等离子喷涂过程中涂层沉积时的快速凝固作用,不管是常规还是纳米涂层都以亚稳相γ-A12O3为主。

    • 热分析在Fe-B合金深过冷凝固过程中的应用

      2009, 38(10):1745-1748.

      摘要 (1815) HTML (157) PDF 921.24 K (1191) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用熔融玻璃净化与循环过热相结合的深过冷技术,研究了Fe-B共晶合金熔体的深过冷及超过冷凝固组织与冷却曲线的关系。凝固过程的热分析表明,合金熔体冷却曲线的变化体现了熔体的过冷程度,即通过对冷却曲线特征参量的分析能够直接确定深过冷/超过冷凝固组织的获得,而且过冷度与初生相的形核、分布、晶粒大小及共晶组织形貌等凝固特征的对应关系也能够通过冷却曲线反映出来。

    • 置氢TC4钛合金室温变形行为研究

      2009, 38(10):1749-1751.

      摘要 (1613) HTML (151) PDF 3.51 M (1208) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过压缩试验研究了置氢TC4合金的室温变形行为,采用OM、TEM、XRD等分析手段研究了氢处理对TC4钛合金室温组织和变形机制的影响。结果表明,氢作为β相稳定化元素,改善了TC4钛合金淬火的亚稳相结构,促进了斜方α″马氏体和体心β相的生成。氢含量0.45%(质量分数,下同)时,合金中以α″相为主,变形方式为孪晶变形,变形能力提高幅度较小;氢含量超过0.59%时,合金中保留了大量β相,变形方式以滑移为主,变形极限大大提高。

    • Co掺杂对NiTiNb形状记忆合金组织和性能的影响

      2009, 38(10):1752-1755.

      摘要 (1915) HTML (146) PDF 2.83 M (1199) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了Co掺杂对宽滞后NiTiNb合金的组织结构、相变行为、形状记忆效应和力学性能的影响。结果表明:Co的添加不仅有效抑制了NiTiNb合金中的(Ti,Nb)2Ni相的形成,同时还降低了合金的马氏体相变开始温度(Ms);掺Co在维持相变滞后(111 ℃)较高水平的情况下,使NiTiNb合金的屈服强度、延伸率、恢复力和最大恢复率分别从320 MPa、20%、434 MPa和5.3%增加到460 MPa、24.5%、486 MPa和7.8%。因而合金化是提高NiTiNb合金强度和恢复力的一种有效方式。

    • Ni-Al有序能对Ni75Al13Cr12合金原子有序行为影响的微观相场模拟

      2009, 38(10):1756-1760.

      摘要 (1488) HTML (153) PDF 348.40 K (1358) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过微观相场方法研究了Ni75Al13Cr12合金Ni-Al第一到四层有序能对原子长程有序进程的影响。结果表明:随Ni-Al第一层有序能增大,Al原子的有序化和簇聚程度增加,Cr原子的有序化和簇聚程度随时间发生交替;第二层Ni-Al有序能增大,Al原子的有序度和簇聚程度均减小,Cr原子的有序化和簇聚程度也发生交替,其变化与第一层相反;第三层Ni-Al有序能增大,Al,Cr原子有序化和簇聚的程度和速度均有所增大;第四层Ni-Al有序能的影响与第三层相反。同样变化±10 meV,Ni-Al有序能对Al原子有序化和簇聚的影响随层数增大而增大,而第三层Ni-Al有序能对Cr原子的有序化和簇聚的影响最大,第二层Ni-Al有序能对Cr有序化的影响最小,Ni-Al第四层有序能对Cr原子的簇聚影响最小。

    • 银大塑性变形的有限元模拟

      2009, 38(10):1761-1764.

      摘要 (1819) HTML (142) PDF 942.73 K (1119) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用CAE(computer aided engineering)模拟仿真软件MSC.Marc,采用热力耦合弹塑性有限元分析模块,对纯银的挤压过程进行计算机模拟仿真。对挤压过程中银的流动情况进行分析,得出银的挤压流线与实际的情况相符,说明采用有限元软件模拟金属流动过程是可行的;对挤压过程中银所受到的应力应变进行分析,得出银在变形区内受到的应力最大,而银变形最剧烈的地方是从变形区进入定径带的部位。

    • 烧结FeCrAl纤维多孔材料的吸声特性

      2009, 38(10):1765-1768.

      摘要 (2251) HTML (166) PDF 267.85 K (1563) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Φ20 μm FeCrAl纤维制备纤维多孔材料,孔隙度大于85%。在常声压与高声压条件下分别对烧结FeCrAl纤维多孔材料进行吸声性能检测。结果表明,在常声压下,材料的吸声特性随孔隙度的增加而提高,但是对于高频的吸收,孔隙度过高或过低都不利于吸收。厚度越大,材料的吸声性能越好。增加空腔可以提高材料在低频的吸声性能;在高声压条件下(100~140 dB),该材料的吸声特性不随声压级的变化而变化,各参数对吸声性能的影响规律与在常声压条件下的规律一致。频率在2.5~6.4 kHz之间,声压级为120 dB条件下,孔隙度为94%、20 mm厚的FeCrAl纤维多孔材料吸声系数达到90%。

    • 电磁离心铸造Al-20Si过共晶合金中硅相组织演变规律

      2009, 38(10):1769-1773.

      摘要 (2635) HTML (158) PDF 7.79 M (1263) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用电磁离心铸造的方法制备了Al-20Si(质量分数,下同)过共晶合金空心管坯,研究了电磁场对合金凝固组织及硅相形貌的影响。结果表明,随磁场强度增加铸坯外侧硅相聚集层厚度不断减小;与传统离心铸造的铝硅过共晶合金微观组织相比,施加电磁场后凝固组织中初晶硅相得到细化,外侧硅相形貌逐渐由典型的五瓣星形成为沿热流方向生长的初晶硅枝晶,内侧硅相受到电磁搅拌作用发生合并凝聚和钝化;初晶硅相尺寸及形状因子随磁场强度增加在不断减小。电磁搅拌破坏了硅相呈放射状排列的结构,共晶硅分布杂乱,且共晶团共晶片层间距逐渐增加。

    • 高强高导铜铌微观复合材料的微观结构与性能

      2009, 38(10):1774-1777.

      摘要 (1640) HTML (161) PDF 6.11 M (1301) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用集束拉拔制备技术获得了含有N=854铌芯的Cu-Nb微观复合材料。在77 K条件下材料的电阻率为0.36 μΩ·cm,在293 K时,复合材料导电率大于70%IACS。复合材料截面面积大于5 mm2时,复合材料室温抗拉强度达到915 MPa。通过扫描电镜观察了材料拉伸断口形貌及芯丝排布情况。

    • 微量Zr、Er对Al-Zn-Mg合金组织与性能的影响

      2009, 38(10):1778-1782.

      摘要 (2099) HTML (147) PDF 2.95 M (1367) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用硬度、拉伸性能、电阻率和抗应力腐蚀性能测试及金相组织观察等方法,研究了微量Zr、Er对Al-4.4Zn-2.4Mg(质量分数,下同)合金组织与性能的影响。结果表明,单独添加Zr的细晶作用优于单独添加Er以及Er、Zr复合添加,Er、Zr复合添加能显著抑制合金的再结晶行为,Er、Zr复合添加后合金的力学性能和单独添加微量Zr的基本相当,但Er、Zr复合添加后合金抗应力腐蚀性能优于单独添加微量Er、Zr,Er、Zr复合添加的Al-Zn-Mg合金综合性能最好。Er、Zr复合添加提高应力腐蚀抗力是通过抑制再结晶获得纤维组织间接实现的。

    • FGH4096合金“项链”组织研究

      2009, 38(10):1783-1786.

      摘要 (1781) HTML (153) PDF 745.03 K (1293) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用SEM、EDAX 和TEM分析研究了FGH4096粉末高温合金的“项链”组织,并对该组织的拉伸性能和细晶化作用进行探索。结果表明:在热模变形后对FGH4096合金进行标准热处理和直接时效热处理均能够得到“项链”组织,其中等轴细晶(约4 μm)均匀镶嵌在非等轴粗晶(约10 μm)周围,该组织具有好的力学性能;经过多方向锻造变形和标准热处理后,“项链”组织中的非等轴粗晶已被完全细化,晶粒度级别由ASTM5~6细化至ASTM12以上,表明“项链”组织能够为细晶组织提供细晶储备。

    • 磁致Fe78Si9B13非晶合金纳米晶化磁矩的理论计算

      2009, 38(10):1791-1796.

      摘要 (1616) HTML (154) PDF 886.87 K (1145) 评论 (0) 收藏

      摘要:用低频脉冲磁场处理非晶Fe78Si9B13合金,在低温下发生了纳米晶化,利用M?ssbauer谱和LDJ9600震动样品磁强计进行了微结构和磁性分析。借助于固体与分子经验电子理论中的BLD方法,计算了非晶Fe78Si9B13合金磁致低温纳米晶化前后的价电子结构,并算出了磁矩,其理论计算值与实验测定值的误差小于7%,满足一级近似要求,说明从价电子层次上计算非晶合金的磁矩是可以实现的。

    • 含氢NZ2锆合金疲劳裂纹扩展行为

      2009, 38(10):1797-1800.

      摘要 (1518) HTML (134) PDF 1.45 M (1388) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用板材标准M(T)试样研究了4种不同氢含量(0,200,450,730 mg/g) NZ2锆合金的疲劳裂纹扩展行为。发现不论含氢量的高低,裂纹稳态扩展区的裂纹扩展行为均符合Paris幂律关系,即 da/dN=C(DK)n,但随着氢含量的增加,n值不断减小;含氢量增加导致NZ2合金塑性变形能力降低,疲劳裂纹扩展速率增加,尤其是氢含量较高时表现更为明显。

    • 钛合金环形管成形模具参数优化

      2009, 38(10):1801-1806.

      摘要 (1953) HTML (152) PDF 750.30 K (1429) 评论 (0) 收藏

      摘要:在MSC/Superform有限元模拟软件和弹塑性有限元理论的基础上,建立了钛合金环形管成形过程的计算机模拟系统。选取阿基米德螺旋线为牛角芯模中心线设计模具,采用中频感应加热方法,对阿基米德常数、扩径比、弯曲角度等模具参数进行优化模拟。分析可得:(1)阿基米德螺线系数的合理选取能够保证获得较好的壁厚均匀性,模拟得到本工艺较佳系数为1.0;(2)扩径比太大,容易出现起皱、减薄等缺陷;扩径比偏小,腹部增厚、壁厚均匀性降低,本工艺合适的扩径比为1.33;(3)弯曲角度太小,弯管成形过程变形剧烈,成形后弯管的力学性能等不能较好满足要求;弯曲角度太大,变形过程平稳,但随着推制阻力的增大导致推制困难,本工艺较佳弯曲角度为40o。通过正交试验方法验证得到:在上述参数条件下可以获得壁厚均匀、耐高压、等强度的钛合金环形管。

    • 应变率和相对密度对泡沫SiCp/ZL104压缩性能的影响

      2009, 38(10):1807-1810.

      摘要 (1821) HTML (146) PDF 18.77 M (1056) 评论 (0) 收藏

      摘要:对采用熔体发泡法制备的泡沫5%(体积分数,下同)SiCp/ZL104复合材料进行了准静态和动态压缩性能的测试和分析。结果表明:无论是动态下压缩还是准静态下压缩,泡沫5%SiCp/ZL104复合材料的应力-应变曲线都呈现出典型的3个阶段:线弹性段、平台段和致密段;屈服应力对应变率很敏感,使得应变率增加时,屈服应力增加,且有应变硬化现象发生;随着相对密度的增大,泡沫5%SiCp/ZL104复合材料的动态屈服应力和流动应力与准静态载荷相比显著增加。

    • 基于BP神经网络的TA15钛合金热变形工艺-性能预报

      2009, 38(10):1811-1814.

      摘要 (1823) HTML (145) PDF 596.89 K (1186) 评论 (0) 收藏

      摘要:将经过热约束变形的TA15钛合金进行力学性能测试,获得了工艺(温度、应变、应变速率及冷却方式)、性能(抗拉强度、延伸率)参数数据,利用BP人工神经网络建立起其间的关系网络模型。研究表明:所建立的网络可以很好地反映出本材料的工艺-性能之间的关系并且具有一定的精度,网络模型可以用来预测不同变形条件下TA15钛合金的性能。

    • 氮掺杂二氧化钛薄膜的制备与光催化性能

      2009, 38(10):1815-1817.

      摘要 (2339) HTML (147) PDF 260.65 K (1552) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用溶胶-凝胶法制备了氮掺杂改性的TiO2薄膜,用表面形貌仪、扫描电镜和光电子能谱仪等分析薄膜的厚度、表面形貌和成分,研究了薄膜对亚甲基蓝的光催化降解速率。结果表明,通过加入尿素实现了氮离子在TiO2晶格间的间隙掺杂和替位掺杂。薄膜厚度在50~200 nm之间,表面平整。氮离子掺杂使TiO2薄膜的光催化活性大大提高,当氮掺杂TiO2薄膜中N/Ti原子比为0.015时,单层氮掺杂TiO2薄膜降解亚甲基蓝一半所需要的时间为2.5 h。

    • MoO3纳米纤维的制备及其氢还原特性研究

      2009, 38(10):1818-1821.

      摘要 (1471) HTML (159) PDF 652.10 K (1685) 评论 (0) 收藏

      摘要:以仲钼酸铵和硝酸为原料通过水热法在170 ℃下恒温40 h获得直径为50~100 nm、长度大于20 μm的MoO3纳米纤维。在450~650 ℃的不同温度下对所合成的MoO3纳米纤维进行氢气还原,利用XRD和FSEM对还原样品进行表征。结果发现,MoO3纳米纤维在450 ℃的还原温度下有MoO2形成,在600 ℃的温度下被完全还原成粒度为0.1~2 μm的Mo粉。在还原过程中,大部分MoO3纳米纤维形状不具有继承性,而处于自由空间的小部分单根MoO3纳米纤维可以转化成针状Mo颗粒。

    • Ti14合金半固态变形组织及力学性能

      2009, 38(10):1822-1825.

      摘要 (1704) HTML (140) PDF 4.51 M (1174) 评论 (0) 收藏

      摘要:A novel flame-retarded Ti14 alloy (α+Ti2Cu) was solid forged at 950 ℃ and semi-solid forged (SSF) at 1000 ℃, respectively. Compared with that of the solid forged alloy, the microstructure and tensile properties of the semi-solid forged alloy were investigated; meanwhile, the possible reason for the change of the microstructure and tensile properties were also discussed. The results show that the dynamic recrystallization does not occur during the SSF, which coarsened the grains at room temperature. Liquid Ti2Cu distributed along grain boundaries under pressure, and segregation was formed, coarsening grain boundaries and changing their microstructure; the microstructure change of grain boundaries induced the hardening effect, resulting in the increase of tensile strength and the decrease of plasticity at room temperature.

    • 机械合金化对热压合成Laves相NbCr2合金1100 ℃氧化行为的影响

      2009, 38(10):1826-1830.

      摘要 (2061) HTML (155) PDF 1.59 M (1257) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用机械合金化+热压烧结工艺制备Laves相NbCr2合金,研究球磨时间对热压合金晶粒尺寸及致密度的影响,探讨了晶粒细化对其1100 ℃氧化行为影响的作用机制。结果表明,随着Cr-Nb粉末球磨时间的延长,热压合金组织越来越致密,晶粒尺寸越来越小。当球磨时间达到100 h时,NbCr2合金的相对致密度及晶粒尺寸分别达到98.7%和35 nm。晶粒的细化有利于Cr原子扩散能力的提高,促进了Cr2O3膜的形成;但晶粒过细时,导致氧化膜内生长应力的增加,引起氧化膜的开裂、脱落,从而加剧了氧化。

    • 悬浮熔炼制备Half-Heusler合金Zr1-xTixNiSn0.975Sb0.025及其热电性能

      2009, 38(10):1831-1834.

      摘要 (1904) HTML (156) PDF 385.19 K (1421) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用悬浮熔炼法合成了Zr1-xTixNiSn0.975Sb0.025(x = 0, 0.15, 0.25, 0.5)基Half-Heusler热电材料,X射线衍射结果表明所制备合金为单相。相对于常规方法,悬浮熔炼显著缩短了制备Half-Heusler合金的时间。同时研究了Ti取代及不同热压条件对材料热电性能的影响。结果表明:ZrNiSn0.975Sb0.025合金进行A位取代可降低材料的热导率,而不会明显影响其热电性能。致密度可以影响材料的热电性能,适当的热压条件可以使合金的ZT值达到最大,约为0.45。

    • 一级回火和烧结温度对掺Dy2O3的Nd-Fe-B磁性能影响

      2009, 38(10):1839-1842.

      摘要 (1710) HTML (166) PDF 10.73 M (1122) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了一级回火和烧结温度T对掺Dy2O3烧结钕铁硼磁体的磁性能和微观结构的影响。结果表明:一级回火和烧结温度对磁体磁性能影响显著,尤其对矫顽力Hcj的影响。当添加2%(质量分数,下同)的Dy2O3时,一级回火可以明显提高磁体的Hcj,但烧结温度影响甚微;当添加5%的Dy2O3时,随烧结温度的提高,磁体的Hcj显著提高,但是一级回火使Hcj提高不明显。这主要归因于:一是Dy2O3发生置换反应生成Nd2O3颗粒影响烧结和回火制度,二是烧结温度影响Dy原子扩散。

    • 不同方法制备的Ru-Ti-Ir-Ta/Ti四元涂层钛阳极的比较

      2009, 38(10):1843-1847.

      摘要 (1891) HTML (150) PDF 3.50 M (2204) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用热分解法和Sol-gel法,制备了具有三明治涂层结构的Ru-Ti-Ir-Ta/Ti四元金属氧化物钛阳极。采用XRD和SEM方法分析了涂层的相组织结构特征,通过Tafel曲线和循环伏安曲线的测试研究并比较了涂层的电催化活性。结果表明,两种方法制备的阳极涂层相成分都以 (Ir, Ta)O2和(Ti, Ru)O2金红石固溶体相为主。在热分解法制备的涂层中还存在单质金属钌。采用Sol-gel法制备涂层,其晶粒更为细小。采用热分解法和Sol-gel法制备的钛阳极涂层表面形貌有明显的不同,前者可见明显的“泥裂状”裂纹,后者呈碎石状。采用Sol-gel制备的钛阳极比热分解法制备的钛阳极具有更好的电催化活性和耐蚀性。

    • 盐介质固相反应法制备纳米铁酸镧及其气敏性能

      2009, 38(10):1848-1851.

      摘要 (1512) HTML (155) PDF 3.77 M (1045) 评论 (0) 收藏

      摘要:以La2O3和FeCl3·6H2O为主要原料,利用盐介质固相反应法制备了LaFeO3纳米晶。用XRD、TEM分别对不同反应温度下的产品进行了物相和形貌表征,并研究了其对三乙胺、乙醇、汽油、苯和丙酮等的敏感性能。结果表明:反应温度为800 ℃时,产物为均相LaFeO3,粒度较均匀,平均粒径约为40 nm;将样品制成烧结型气敏元件,对三乙胺有较高的灵敏度和选择性,工作温度为250 ℃时对25 μg/g三乙胺的灵敏度仍达7.9,响应、恢复时间分别仅需6和13 s。

    • Mg-Gd-Y-Zr合金表面铈转化膜制备及耐蚀性能

      2009, 38(10):1852-1855.

      摘要 (1769) HTML (152) PDF 929.62 K (1197) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用容量法研究了Mg-Gd-Y-Zr合金表面铈转化膜的耐蚀性能,通过正交试验获得在其表面制备铈转化膜的最佳条件:pH值为10.0,成膜时间为30 min,成膜促进剂的浓度为0.05 mol/L,成膜温度为25 ℃。其影响程度为pH值>成膜时间>成膜促进剂的浓度>成膜温度。比较了铈转化膜、铬酸盐转化膜及光板镁合金在3.5%NaCl溶液中的耐蚀行为。实验结果表明铈转化膜显著地提高了镁合金的耐腐蚀性能。

    • 时效热处理对EB-PVD镍基合金薄板组织与力学性能的影响

      2009, 38(10):1856-1859.

      摘要 (1887) HTML (146) PDF 16.24 M (1094) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用电子束物理气相沉积方法(EB-PVD)成功制备了直径为1000 mm,厚度为0.10~0.13 mm的镍基合金薄板。利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等测试方法,对时效热处理前后试样形貌、析出相组成、高温拉伸性能进行了研究。结果表明,镍基合金薄板材料时效热处理后,晶粒长大,随时效时间延长,晶粒长大速率明显降低。在时效过程中,有细小碳化物颗粒在晶界析出,衍射花样分析表明,碳化物为FCC结构的(Cr,Fe)23C6。时效热处理后,镍基合金薄板材料高温拉伸性能有了很大提高,延伸率有一定的降低。

    • 利用束丝复合材料对PIP工艺制备2D-SiCf/SiC复合材料力学性能进行表征

      2009, 38(10):1860-1863.

      摘要 (1491) HTML (182) PDF 249.28 K (1216) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了找到一种能有效对陶瓷基复合材料先驱体浸渍裂解(PIP)工艺参数进行优化的方法,提出利用束丝复合材料对二维复合材料力学性能进行表征的方案。对5种PIP工艺条件制备的束丝以及二维SiCf/SiC复合材料在不同PIP工艺条件下力学性能变化规律进行了研究,并对采用束丝复合材料对二维复合材料力学性能表征的有效性进行了分析。研究表明,束丝复合材料和二维复合材料力学性能随PIP工艺的变化规律完全相同,这是因为两种复合材料界面、纤维损伤等特性基本相同。采用强度比对两种复合材料力学性能一致程度进行了表征,结果表明两者一致性较好,但随PIP工艺复杂程度的提高,两者一致性降低。利用束丝复合材料可以对二维复合材料力学性能进行较好的表征,可对二维等实体复合材料制备工艺进行初步优化,从而使材料工艺设计效率大为提高。

    • γ-TiAl合金中片层组织取向的控制

      2009, 38(10):1864-1869.

      摘要 (1789) HTML (137) PDF 421.97 K (1255) 评论 (0) 收藏

      摘要:γ-TiAl合金是应用前景广泛的轻质高温结构材料,其全片层组织性能具有明显的各向异性。籽晶法定向凝固利用具有特定片层取向的籽晶材料使高温α相沿<110>方向生长,获得与生长方向平行的定向全片层组织;改变凝固路径法则通过在凝固组织中获得全β相生长,使最终片层组织与生长方向呈0o和45o夹角。本文综述了两种方法控制TiAl合金片层取向的原理及其研究进展,讨论了合金成分、凝固参数对片层取向控制过程的影响。针对国内外γ-TiAl合金定向全片层组织制备的现状,提出了需要进一步研究的问题。

    • 大塑性变形对镁合金微观组织与性能的影响

      2009, 38(10):1870-1875.

      摘要 (1903) HTML (143) PDF 329.24 K (1181) 评论 (0) 收藏

      摘要:综述了在镁合金加工中得到应用的大塑性变形方法,针对性地分析了不同制备工艺对合金晶粒尺寸、织构、性能的影响,提出了今后大塑性变形在镁合金加工中的研究重点是:优化现有加工工艺;发挥细化晶粒的作用;控制合金织构;提高合金的综合性能。

    • 有序TiO2纳米管阵列膜材料的研究进展

      2009, 38(10):1876-1880.

      摘要 (1816) HTML (132) PDF 2.95 M (1270) 评论 (0) 收藏

      摘要:综述了近年来有序TiO2纳米管阵列薄膜的制备、性质及其在能源、环境、生物组织工程等领域应用的研究进展。

    • 温度对Cu58.1Zr35.9Al6块状非晶合金弹性性能与微结构的影响

      2009, 38(10):1935-1838.

      摘要 (1553) HTML (149) PDF 370.70 K (1272) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用超声脉冲聚焦法研究了温度对直径3 mm的 Cu58.1Zr35.9Al6块状非晶合金弹性性能与微结构的影响。结果表明:对应不同的温度区间,弹性性能与微结构的变化可以被分成3个阶段。低于玻璃转变温度,结构驰豫发生。低于150 ℃时,由局域、短程的结构变化而致的弹性性能变化微小;但在150 ℃~玻璃转变温度,原子有足够的条件发生中程与长程扩散,去除过剩的自由体积,发生集聚重排,因此弹性性能随温度的升高显著增加。进入过冷液相区,非晶基体上有Cu10Zr7相形成,且在玻璃转变温度附近(490 ℃)弹性指标有所降低;超过晶化起始温度,随温度的升高,弹性性能继续增加,除大量的Cu10Zr7相以外,还有少量的Cu8Zr3相生成。温度对弹性性能与微结构的影响与自由体积的减少、原子有序度提高以及分离相的形成紧密相关。

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