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  • 2011年第40卷第5期文章目次
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    • First Phase Selection in Solid Ti/Al Diffusion Couple

      2011, 40(5):753-756.

      摘要 (1696) HTML (138) PDF 0.00 Byte (125) 评论 (0) 收藏

      摘要:Ti/Al diffusion couples fabricated by hot pressing were annealed at 525, 550, 575 and 600 oC. TiAl3 was the only observed phase at the Ti/Al interface when the unreacted Al foils remained. TiAl3 grew towards Al foil side. Few Al atoms were detected in Ti foils. The first formation of TiAl3 is explained on the basis of solubility limits of terminal solid solution, lattice mismatch among Al, Ti and TiAl3, and the increasing interfacial energy caused by newly formed interface. The first saturation of Al (Ti) solid solution due to the little solubility of Ti in Al, and the slight misfit among the close-packed planes of Al, Ti and TiAl3, advance the nucleation of TiAl3. TiAl3, rather than other compounds, has the lowest increasing interfacial energy, indicating its preferential formation. The formation of other titanium aluminides is suppressed due to their growth which is kinetically unstable

    • Microstructural Evolution in Multiphase NiAl-2.5Ta-7.5Cr Alloy during Annealing at Different Temperatures

      2011, 40(5):757-760.

      摘要 (1413) HTML (146) PDF 0.00 Byte (76) 评论 (0) 收藏

      摘要:The microstructure evolution of NiAl-2.5Ta-7.5Cr alloy during annealing at different temperatures was investigated. It is found that the microstructure of the as-cast alloy consists of coarse Laves phase Ta(CrNiAl)2 with C14 structure at grain boundaries and Cr-rich particles with sizes in the range of 400-500 nm in the NiAl matrix. The Ta and Cr concentrations in the NiAl are ~0.6% and ~2.5% (at%), respectively. When the alloy is annealed at the temperature above 1000 °C, fine rod-like Laves phases with C15 structure begin to precipitate dispersively in the NiAl. After annealing at 1200 °C for 2 h, the volume fraction of the particles increases, and in the mean time, the Ta concentration in NiAl matrix reduces to ~0.2at%. As the annealing temperature further increases to 1400 °C, the Laves phase precipitates dissolve in the NiAl matrix completely. Therefore, the precipitation of Laves phase in NiAl during the annealing in the temperature range of 1000~1300 °C may be attributed to the diffusing followed by the supersaturation of Ta in NiAl after the solidification

    • Growth of ZnO Nanostructures on Metal-Filled Porous Silicons

      2011, 40(5):761-764.

      摘要 (1444) HTML (127) PDF 0.00 Byte (68) 评论 (0) 收藏

      摘要:The growth of zinc oxide (ZnO) nanostructures on Au-, Cu- and Zn-filled (111) and (100) porous silicons (PSs) has been investigated. The results indicate that the ZnO nanostructures grown on Au-filled (111) PS are possessed of rod-shapes with hexagonal end faces, those on the Cu-filled (100) or (111) PS are possessed of belt-shapes or rod-shapes, and those on the Zn-filled (100) or (111) PS are possessed of wire-shapes. The ZnO growth on the Au- and Cu-filled PS are mainly along c-axis orientation, while its growth on the Zn-filled PS are mainly along [] orientation, and it possesses a single crystal hexagonal structure without dislocations and stacking faults. In addition, the green emission intensity of the ZnO grown on Zn-filled PS caused by oxygen vacancies of the ZnO is weaker than that of the ZnO grown on Au (Cu)-filled PS,. It could be concluded that the ZnO grown on Zn-filled PS produces a better quality. After annealing in air, the positions of the green emission peaks do not vary, while the intensities are weakened

    • Microstructure and Fracture Behavior of Zr55Cu30Al10Ni5 Bulk Metallic Glass and Its Composites Containing ZrO2

      2011, 40(5):765-768.

      摘要 (1805) HTML (128) PDF 0.00 Byte (69) 评论 (0) 收藏

      摘要:The microstructure and fracture behavior of Zr55Cu30Al10Ni5 monolithic glass and Zr55Cu30Al10Ni5 reinforced with 5%-7% ZrO2 particles composites have been studied. Vein-like pattern is the main fracture morphology of the matrix, while the smooth regions can be observed on the composites fracture surface besides vein-like pattern. The fracture strength increases from 1716 MPa to 2138 MPa after adding 7vol% ZrO2 particles with average particle size of 1 μm into the matrix, but the composites show no visible plasticity due to formation of Cu10Zr7 and CuZr phases in the matrix

    • Corrosion Inhibition of LaFe11.6Si1.4 Alloy by BTA/Sodium Benzoate

      2011, 40(5):769-772.

      摘要 (1604) HTML (122) PDF 0.00 Byte (65) 评论 (0) 收藏

      摘要:The corrosion behavior of LaFe11.6Si1.4 alloy was investigated in benzotriazole and sodium benzoate mixed solution. Polarization measurements and electrochemical impendence spectroscopy techniques were used to measure the electrochemical parameters. Experiment results show that the inhibition efficiency is influenced strongly by the concentration of benzotriazole and pH value. The high concentration benzotriazole and high pH value are beneficial to form a compact oxidation layer and thus prevent the dissolution of Fe

    • Effect of Thermal Treatment on the Hardness of Low Gold Content Dental Casting Ag-Pd Alloy

      2011, 40(5):773-777.

      摘要 (1454) HTML (129) PDF 0.00 Byte (65) 评论 (0) 收藏

      摘要:The age-hardening behavior and the mechanism of an experimental low gold content casting Ag-Pd alloy were studied by means of hardness test, XRD, SEM and EPMA, The results show that the hardness of specimens isothermal-aged at 400 oC after solution treated at 900 oC for 30 min increases unidirectionally from 1540 MPa to 3160 MPa with the prolongation of time. However, the hardness of the specimens isothermal-aged at 600 oC after solution treated at 900 oC for 30 min increases quickly and reaches the maximun 2870 MPa at 2 min aging time. Then the hardness decreases unidirectionally and remains at 1600-1700 MPa from 10 to 50 min aging time. Obvious precipitation takes place in the specimens isothermal-aged at 400 and 600 oC revealed by XRD. By SEM and EPMA, the precipitation particles can be seen in the specimens aged at 600 oC for 2 min after solution treated at 900 oC for 30 min. However, the time-FWMH curve shows that the increase of hardness after isothermal-aging is closely related with coherency stain from phase transformation. It is hard to define whether the phase transformation at 400 oC makes a contribution to the change of hardness

    • 一种基于等温多塑性变形机制耦合的数值模拟方法

      2011, 40(5):778-783.

      摘要 (1760) HTML (119) PDF 0.00 Byte (132) 评论 (0) 收藏

      摘要:以TC4合金等温锻造为例,提出一种基于多塑性变形机制耦合的数值模拟方法。通过对等温锻造过程中塑性变形机制的研究和对应变速率敏感指数以及TC4合金动态再结晶的分析,建立材料常规塑性变形、超塑性变形和蠕变变形的判据。并依据多塑性变形机制判据来确定坯料内部各单元的实时塑性变形机制,同时采用相应的本构方程,使模拟结果更符合实际情况,从而能真实反映航空难变形材料的等温锻造工艺过程:普通塑性变形、超塑性变形和等温保压充填模具过程等。模拟结果表明,变形材料并非处于单一塑性变形机制,而是多种变形机制相互协调,并且随着变形的进行,材料各单元的变形机制也随之改变。等温锻造过程中,上述机制的改变与材料的动态再结晶密切相关

    • 钛合金显微组织与性能定量关系的模型

      2011, 40(5):784-787.

      摘要 (1788) HTML (149) PDF 0.00 Byte (109) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出利用软计算方法定量分析钛合金显微组织与性能的关系。在实现钛合金显微组织的定量分析和参数化表征的基础上,探讨以钛合金显微组织特征参数为输入变量、以性能为预测输出变量的组织与性能定量关系模型的构建方法。依据长期实践中得到的组织影响性能的定性规律及热加工工艺对组织特征的影响程度,提出定量关系模型显微组织信息预处理过程中组织特征参数评价取舍原则。运用人工神经网络建立Ti-17合金组织与室温拉伸力学性能的定量关系模型,研究建模的具体方法。该模型对各项性能指标具有较高的预测精度,说明提出的建模思想合理和模型构建方法可行

    • 钛合金绝热剪切的敏感性分析及环境温度的影响

      2011, 40(5):788-792.

      摘要 (2002) HTML (138) PDF 0.00 Byte (75) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过引入与Batra及Kim类似的观点,将绝热剪切带宽度定义为绝热剪切带的中心区域的宽度(w5%),在该区域上温度比其峰值小5%,利用Johnson-Cook模型及梯度塑性理论分析Ti-6Al-4V绝热剪切带的厚度随环境温度的演变规律。计算表明,随着环境温度的升高,绝热剪切带宽度增加,这与许多实验观测结果一致。当绝热剪切带的总厚度在上限时,绝热剪切带宽度-环境温度曲线是稍微上凹的;但是,当绝热剪切带的总厚度在下限时,绝热剪切带宽度-环境温度曲线基本上是直线,著名的Dodd及Bai模型无法预测这些新现象。关于绝热剪切带宽度的计算结果非常接近于Liao及Duffy的实测结果。在忽略应变硬化的条件下,采用线性软化模型及梯度塑性理论推导w5%的简化解析式,发现环境温度、密度、热容、软化模量、剪切应力的增加使绝热剪切的敏感性降低,而功热转化因子及抗剪强度的降低使绝热剪切的敏感性降低。

    • 表面纹理和表面膜对Ti6Al4V合金空蚀特性的影响

      2011, 40(5):793-796.

      摘要 (1474) HTML (129) PDF 0.00 Byte (69) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究表面纹理和表面膜对材料抗空蚀特性的影响,采用激光表面改性的方法对Ti6Al4V合金进行纹理加工,在纹理加工试样上采用自组装技术制备自组装分子膜。采用接触角测量表征试样的表面特性,通过对试样的抗空蚀特性进行测试和对试样空蚀前后的表面形貌进行观测,分析试样的空蚀发生机制。结果表明,Ti6Al4V试样上激光加工表面纹理可显著提高其抗空蚀能力,纹理加工试样上制备自组装分子膜,由于具有疏水特性可以进一步改善试样的抗空蚀能力;网格纹理试样的抗空蚀能力由于表面硬度高、硬度梯度大及突起高硬度点分布均匀而强于直线纹理试样;沉积薄膜纹理试样的抗空蚀能力随着间距的增大而增大,未沉积薄膜试样的抗空蚀能力随着间距的增大而减小

    • TA15钛合金热挤压过程中金属变形行为及组织分析

      2011, 40(5):797-801.

      摘要 (1793) HTML (121) PDF 0.00 Byte (83) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用MSC.Marc有限元软件对TA15钛合金热挤压变形过程进行有限元模拟,得到热挤压成形过程中应力场和应变场分布情况。对有限元模拟所得到的应力、应变数据进行后处理,利用应力偏量不变量J2进行变形分区,采用罗德系数对塑性区内材料的应变类型进行划分。结合有限元模拟结果以及变形分区和变形类型的划分,对热挤压实验后的试样进行组织取样,在不同温度条件下对试样进行微观组织观察,分析微观组织的演化规律,这对于分析金属挤压成形问题及其在实际中的应用具有重要意义。

    • 不同氮分压下磁控溅射ZrN对钛/瓷结合的影响

      2011, 40(5):803-806.

      摘要 (1283) HTML (126) PDF 0.00 Byte (68) 评论 (0) 收藏

      摘要:探讨不同氮分压下磁控溅射氮化锆(ZrN)涂层对纯钛与低熔瓷粉(Vita钛瓷粉系统)结合强度的影响。60个纯钛基片随机分为1个对照组和3个实验组。实验组分别在不同氮分压下(Ta组1.0×10-2 Pa,Tb组5.0×10-2 Pa和Tc组10.0×10-2 Pa)溅射沉积ZrN涂层。纯钛试样经表面处理后在烤瓷炉中进行烧结。用XRD检测到ZrN立方新相。万能试验机测试钛瓷试样三点抗弯强度,对照组为 (26.67 ± 0.88) MPa, 实验组分别为:Ta (49.41 ± 0.55) MPa,Tb (54.55 ± 0.69) MPa和Tc (46.24 ± 0.53) MPa,四组间差别均有统计学意义(P < 0.05)。SEM观察表明,实验组钛/瓷结合良好,钛基底残留的瓷断面数量较多,面积较大。不同氮分压下溅射沉积的ZrN涂层对钛/瓷结合的增强程度有所不同,5.0×10-2 Pa下钛/瓷结合增强最为明显

    • FGH95镍基合金的蠕变行为及影响因素

      2011, 40(5):807-812.

      摘要 (1707) HTML (145) PDF 0.00 Byte (80) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过蠕变曲线测定和组织形貌观察,研究FGH95合金的蠕变行为及影响因素。结果表明:经1150 ℃固溶和时效处理后,在晶界处有粗大γ′相不连续分布,其周围存在γ′相贫化区;经1165 ℃固溶和时效后,合金的晶粒尺寸明显长大,并在晶界形成连续的碳化物膜;经1160 ℃固溶后,合金中无粗大γ′相,在晶内弥散析出细小γ′相,其中,有粒状(Nb, Ti) C相在晶内及沿晶界不连续析出,可提高合金的晶界强度,抑制晶界滑移,是使合金具有较好蠕变抗力的主要原因。蠕变期间,合金的变形机制是位错剪切或绕过γ′相,蠕变后期,在晶内发生单取向和双取向滑移,并引起应力集中,致使裂纹在晶界处萌生及扩展是合金的蠕变断裂机制

    • N18锆合金沉淀相分布特征的研究

      2011, 40(5):813-816.

      摘要 (1811) HTML (129) PDF 0.00 Byte (67) 评论 (0) 收藏

      摘要:主要通过定量金相法对7种加工状态的N18锆合金第二相颗粒(SPPs)进行研究,通过统计分析计算得到第二相大小、体积分数、分布规律等结果。7种加工样品分别为:锻造开坯态、热轧态、热轧退火态、冷轧态、冷轧退火态、终轧态、终轧退火态;同时还讨论第二相在加工过程中的长大因素和控制方法以及在随后退火过程中第二相与晶界的相互作用

    • 双相NiAl金属间化合物超塑性

      2011, 40(5):817-819.

      摘要 (1502) HTML (125) PDF 0.00 Byte (68) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究双相Ni-31Al金属间化合物的高温变形行为。 结果表明,该合金在950~1075 ℃温度范围,1.25×10-4~ 8×10-3s-1应变速率范围内呈超塑性变形。在温度为1000 ℃、应变速率为5×10-4 s-1时,最大延伸率可达281.3%。显微结构分析表明,超塑性变形过程中两相具有很好的协调变形能力,超塑性变形后原始组织拉长、细化。双相Ni-31Al金属间化合物超塑性变形机制可能为连续动态回复与再结晶

    • Y2O3掺杂ZrB2-SiC基超高温陶瓷的抗烧蚀性能

      2011, 40(5):820-823.

      摘要 (1850) HTML (144) PDF 0.00 Byte (58) 评论 (0) 收藏

      摘要:为改善ZrB2-SiC基超高温陶瓷的抗氧化和抗烧蚀性能,在制备过程中加入Y2O3。用氧乙炔火焰法来考察ZrB2-SiC-Y2O3的抗氧化和抗烧蚀性能。采用SEM和XRD分析烧蚀前后形貌及物相。材料在加热和冷却过程中没有出现开裂现象,说明其具有良好的抗热冲击性能。微观组织分析表明,氧化层主要由4层组成,且氧化层与基体层没有明显的剥离。结果表明:Y2O3的添加可以将氧化产物中的高温稳定相稳定到室温,减少由于相变发生的体积膨胀,改善氧化层与基体层的粘结性能

    • ZrCuAlSi大块非晶合金变温晶化行为

      2011, 40(5):824-828.

      摘要 (1861) HTML (132) PDF 0.00 Byte (65) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用铜模吸铸法制备Zr46.3Cu43.3Al8.9Si1.5 (at%)大块非晶合金,利用示差扫描量热(DSC)仪研究合金连续升温过程中的晶化行为,利用Kissinger方法计算其特征温度表观激活能,利用Doyle方法计算其局域激活能。结果表明,Zr46.3Cu43.3Al8.9Si1.5大块非晶合金具有良好的热稳定性。利用Kissinger方法计算得到其玻璃转变激活能Eg为395.4 kJ /mol、晶化起始激活能Ex为343.2 kJ/mol、晶化峰的激活能Ep为343.0 kJ/mol。Doyle方法计算其局域激活能表明,其晶化过程中,激活能明显越过一能量势垒后,再呈现逐渐减小的趋势

    • Zr含量对(Al86Ni9La5)100-xZrx非晶合金热稳定性和腐蚀行为的影响

      2011, 40(5):829-832.

      摘要 (1678) HTML (149) PDF 0.00 Byte (69) 评论 (0) 收藏

      摘要:用单辊甩带法制备出组分为(Al86Ni9La5)100-xZrx (x=0, 3, 5, 7, 10)的合金薄带。用X射线衍射(XRD)仪和示差扫描量热计(DSC)对这些薄带的非晶特性和热稳定性进行分析;在0.01 mol/L的碱性NaCl溶液中,对(Al86Ni9La5)100-xZrx (x=0, 3, 5, 7) 甩带试样的电化学腐蚀行为进行研究。结果表明,(Al86Ni9La5)100-xZrx (x=0, 3, 5, 7, 10)的合金薄带中,组分为(Al86Ni9La5)95Zr5样品的非晶热稳定性最好,随着Zr含量的增加,(Al86Ni9La5)100-xZrx的抗电化学腐蚀性能增强

    • Zr-Sn系合金在过热蒸气中的腐蚀吸氢行为

      2011, 40(5):833-838.

      摘要 (1450) HTML (135) PDF 0.00 Byte (70) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究第二相大小和种类对Zr-2和Zr-4合金在400 ℃,10.3 MPa过热蒸气中腐蚀吸氢行为的影响。结果表明:吸氢量的多少和耐腐蚀性能的好坏之间并不一定存在严格的对应关系,而是与第二相大小和种类密切相关。在相同腐蚀增重下,含粗大第二相样品的吸氢量均大于含细小第二相样品;第二相比较粗大的Zr-2样品的吸氢量比Zr-4样品大得多;而第二相比较细小的 Zr-2和Zr-4样品的吸氢量差别却很小。对Zr(Fe,Cr)2和Zr2(Fe,Ni)金属间化合物及纯锆进行的PCT和吸放氢动力学测试表明,前两者可自由吸放氢,且吸放氢速度快,而纯锆只能吸氢难以放氢。据此,Zr-Sn系合金在400 ℃,10.3 MPa过热蒸气中腐蚀吸氢行为可以用提出的“在金属/氧化膜界面处Zr和OH-反应生成的氢可以优先被镶嵌在金属/氧化膜界面处的可逆吸放氢能力强于Zr的Zr(Fe,Cr)2和Zr2(Fe,Ni)第二相捕获,它们可作为吸氢的优先通道”的吸氢模型得到合理解释。

    • ⅥB族金属Cr, Mo和W晶格稳定性的密度泛函理论研究

      2011, 40(5):839-843.

      摘要 (1624) HTML (137) PDF 0.00 Byte (66) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用总能赝势平面波方法计算了ⅥB族过渡金属Cr,Mo和W不同晶体结构的晶格常数、总能和态密度,总能计算结果确定3种元素的晶格稳定性顺序为,其中bcc结构最稳定,与实验结果一致。电子结构的计算结果表明: Cr,Mo和W的s态电子极大向p态转化,部分向d态转化,增强了化学键的结合能力,形成了较高的晶体结合能,使得重金属的晶格更稳定

    • 钽的CVD动力学规律及显微组织

      2011, 40(5):844-848.

      摘要 (1610) HTML (144) PDF 0.00 Byte (79) 评论 (0) 收藏

      摘要:简述氢气还原氯化钽化学气相沉积钽(CVD)的主要原理,研究氯化、氯气流量、氢气流量和沉积温度4个参数对沉积速率及沉积层显微组织的影响。结果表明:氯化温度对沉积速率的影响最小,沉积温度的影响最大;显微组织由小晶粒区和柱状晶区组成,沉积参数改变,柱状晶晶粒大小发生变化

    • 添加Sb的Ga2Te3合金热电性能

      2011, 40(5):849-852.

      摘要 (1796) HTML (139) PDF 0.00 Byte (66) 评论 (0) 收藏

      摘要:本研究采用等摩尔分数的Sb元素替换Ga2Te3中的Ga元素,并利用放电等离子烧结技术制备Ga1.9Sb 0.1Te3合金,研究其微观结构和热电性能。结果表明,添加Sb元素后,材料的Seebeck系数为130~240 mV/K,明显低于单晶Ga2Te3,电导率为3600~1740 W-1·m-1,至少是单晶Ga2Te3的17倍,热导率提高近25%。在649 K时Ga1.9Sb 0.1Te3合金的热电优值(ZT)达到最大值0.1,是同温度下单晶Ga2Te3 ZT值的3倍

    • 大变形Ag/Ni20纤维复合电接触材料电弧侵蚀及形貌特征

      2011, 40(5):853-857.

      摘要 (1804) HTML (134) PDF 0.00 Byte (88) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用包覆挤压、集束挤压、大变形冷拉拔等大变形技术制备出Ag/Ni20纤维复合电接触材料,研究该材料在直流条件下触点的电弧侵蚀,利用扫描电镜 (SEM)、能谱 (EDS) 等方法分析电弧侵蚀后触点表面微观结构和元素分布,归纳出大变形Ag/Ni20纤维复合电接触材料具有浆糊状凝固物、珊瑚状结构、骨架结构、孔洞或气孔、裂纹等5种电弧侵蚀形貌特征

    • 偏共析U-Nb合金的变形及应变回复行为

      2011, 40(5):858-862.

      摘要 (1606) HTML (129) PDF 0.00 Byte (73) 评论 (0) 收藏

      摘要:对U-Nb合金施加不同程度的预应变后,利用自制的变形测量装置研究该合金在加热时的应变回复行为,结合透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)仪等对U-Nb合金的变形机制及形状记忆效应进行探讨。结果表明:高密度的孪晶组织在变形时的相互吞并、长大及择优取向是该合金在形变初期的主要变形机制,并认为U-Nb合金具有显著的形状记忆效应(SME),在加热过程中,其最大应变回复量可达3.2%,升温时粗大的孪晶组织通过逆相变重新取向和分解是导致该合金具有形状记忆效应的主要原因。

    • Mg/B化学计量比对MgB2超导电性和磁通钉扎性能的影响

      2011, 40(5):863-866.

      摘要 (1550) HTML (138) PDF 0.00 Byte (65) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用固相反应法制备一系列的MgxB2 (x=0.90, 0.95, 1.0, 1.05, 1.10)超导块材,并详细研究不同Mg/B化学计量比对MgB2超导性能的影响。采用X射线衍射(XRD)仪,扫描电镜( SEM)和超导量子干涉(MPMS)仪分别对样品的物相、微观结构和超导性能进行表征。结果表明:名义组分为Mg0.95B2的样品临界电流密度Jc性能最好。由于Mg的不足,抑制了晶粒生长,同时也使得MgB2内部Mg缺位、△Tc、FWHM、Hc2和Hirr明显增加,显著改善MgB2的磁通钉扎性能

    • SiC纤维表面去碳处理对PIP-SiCf/SiC复合材料力学性能以及界面影响

      2011, 40(5):867-870.

      摘要 (1817) HTML (131) PDF 0.00 Byte (76) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用强度测试、SEM、HRTEM等分析测试手段对纤维表面去碳前后SiC纤维强度、复合材料力学性能、纤维表面形貌、复合材料断口形貌以及复合材料界面特征进行分析表征。结果表明,去碳处理后,纤维表面的固有缺陷暴露出来,纤维强度下降约15 %,但由其制备的复合材料强度下降只有原纤维制备复合材料的1/6;复合材料断口非常平整,纤维增韧效果差。分析表明,由于去碳后纤维表面缺陷增多,界面的物理结合增强以及由于基体开裂导致的纤维物理损伤加剧;去碳处理后纤维表面化学反应活性中心明显增加,导致界面化学结合和纤维化学损伤加剧。过强的界面结合和低的纤维就位强度使复合材料力学性能严重恶化

    • 1420铝锂合金双光点激光焊接头组织性能

      2011, 40(5):871-874.

      摘要 (1864) HTML (125) PDF 0.00 Byte (69) 评论 (0) 收藏

      摘要:在2 mm厚1420铝锂合金双光点激光焊接试验的基础上,研究接头的组织与性能。 对比分析单、双光点激光焊接头各区域的组织、显微硬度及室温拉伸力学性能,并观察断口形貌。结果表明:1420铝锂合金双光点激光焊接头组织与单光点激光焊接头组织分布类似,从熔合区至焊缝中心依次是等轴细晶、柱状晶和等轴树枝晶,但较单光点接头细化;双光点激光焊接头各区域硬度低于母材,但高于单光点激光焊接头;双光点激光焊接头焊态抗拉强度较母材下降,但略高于单激光焊接头,可达母材的86%

    • 泡沫铝填充薄壁铝合金圆管轴向压缩性能的数值模拟

      2011, 40(5):875-879.

      摘要 (1636) HTML (129) PDF 0.00 Byte (65) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用ABAQUS软件建立薄壁铝合金圆管及泡沫铝填充薄壁铝合金圆管的有限元模型, 对这2种结构的轴向压缩力学行为进行数值模拟,并且与相应的实验结果作对比。结果表明,数值模拟与实验结果基本吻合。依据薄壁铝合金圆管及泡沫铝填充薄壁铝合金圆管的应力应变图,对2种结构的力学性能做对比,发现填充泡沫铝后,层合圆管承受压力的能力大大提高

    • 双步球磨与放电等离子烧结制备细晶TiAl合金

      2011, 40(5):880-884.

      摘要 (1735) HTML (146) PDF 0.00 Byte (65) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用双步球磨法和放电等离子烧结(SPS)技术制备细晶Ti-47Al(at%)合金,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪以及透射电子显微镜(TEM)等分析测试手段对球磨后的粉末形貌结构、相组成以及烧结块体的显微组织结构进行观察和分析。结果表明:双步球磨粉末的颗粒形状较规则,其颗粒尺寸在20~40 μm之间,内部结构均匀,主要由TiAl和Ti3Al相组成。放电等离子烧结后的块体主要由主相TiAl和少量的Ti3Al相及Ti2Al相组成,随着烧结温度的升高,Ti3Al相含量有所增加。当烧结温度为1000 ℃时,烧结块体获得的主要是等轴晶组织,等轴晶粒尺寸大多数在100~250 nm之间。当烧结温度为1100 ℃时,烧结块体致密、无孔洞,等轴晶粒有明显长大的现象,显微组织主要由等轴状的TiAl相和片层状的Ti3Al相组成

    • 等通道转角挤压工艺对TA15合金显微硬度的影响

      2011, 40(5):885-888.

      摘要 (1770) HTML (130) PDF 0.00 Byte (84) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究近α钛合金TA15经等通道转角挤压工艺(ECAP)加工后的维氏显微硬度及其变化规律。结果表明:TA15合金经ECAP挤压后,显微硬度显著提高,且合金试样外层硬度略高于芯部。合金的显微硬度与组织畸变程度、位错密度、晶粒尺寸以及相组成等密切相关。相变点以下挤压,挤压温度越低,硬度越高;相变点以上挤压,由于挤压后水冷过程中在β相内产生针状马氏体α′,硬度明显高于相变点以下挤压。模具转角越小,显微硬度越高。随挤压次数增加,硬度先增大后保持基本不变,而挤压路径对硬度的影响与挤压次数、挤压后细化效果密切相关。TA15合金经ECAP后退火,显微硬度明显降低

    • 医用近β型钛合金TLM的碱液处理与生物活性

      2011, 40(5):889-891.

      摘要 (1701) HTML (130) PDF 0.00 Byte (67) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用模拟体液浸泡法评价碱液处理TLM (Ti-25Nb-3Zr-2Sn-3Mo)合金的生物活性。钛合金TLM经过碱液处理后表面生成了钛(铌)酸钠凝胶层,凝胶层厚度随碱液浓度升高而增加。在模拟体液中浸泡43 h后,碱液处理钛表面只有少量磷灰石晶核生成,而碱液处理TLM合金表面有五水磷酸八钙晶粒形成,磷灰石的形核也较多。钛合金TLM在碱液处理时生成的钛(铌)酸钠凝胶层厚于纯钛,而较厚的凝胶层使其生物活性提高

    • 铸、锻两种状态下TiNiNb合金的热加工性能

      2011, 40(5):892-896.

      摘要 (1864) HTML (129) PDF 0.00 Byte (62) 评论 (0) 收藏

      摘要:由热模拟压缩实验数据分别建立铸态和锻态2种组织状态的TiNiNb合金的本构方程,并采用多项式构建Arrhenius双曲正弦型本构方程参数A、n、、Q与的函数关系。从热变形激活能随不同影响因子的变化规律出发,探究该合金在不同组织状态下的热加工性能。结果表明:铸态TiNiNb合金的流变应力略高于锻态,这主要与金属间化合物的长程有序点阵结构有关,铸态合金的适宜加工参数范围为应变速率小于0.1 s-1,最大应变小于0.4,锻态合金的适宜加工参数范围为应变速率小于0.56 s-1,最大应变小于0.5

    • 高能球磨工艺对Ti50Ni22Cu25Sn3组织演变的影响

      2011, 40(5):897-901.

      摘要 (1429) HTML (133) PDF 0.00 Byte (66) 评论 (0) 收藏

      摘要:用高能球磨法制备Ti50Ni22Cu25Sn3非晶粉末,并研究球磨工艺参数对Ti50Ni22Cu25Sn3非晶形成过程的影响。结果表明,球磨转速以及磨球直径对Ti50Ni22Cu25Sn3非晶相的形成效率具有十分重要的影响。较高的转速和合适的球径能有效促进该Ti基合金的非晶化,缩短合金非晶化的时间,当转速为400 r/min,球料比为20:1时,球磨时间约为30 h后,可得到完全的Ti50Ni22Cu25Sn3非晶粉末

    • 机械球磨热压烧结Mo-50%Cu合金的组织性能

      2011, 40(5):902-905.

      摘要 (1626) HTML (144) PDF 0.00 Byte (68) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用机械球磨-真空热压固相烧结工艺制备Mo-50%Cu(质量分数, 下同)合金,研究机械球磨Mo/Cu复合粉末的组织形貌及热压烧结Mo-50%Cu合金的组织与物理、力学性能。结果表明:热压固相烧结工艺是制备高致密、高Cu含量Mo-Cu合金材料的有效途径;通过机械球磨可以显著细化Mo/Cu复合粉末及烧结态Mo-Cu合金中Mo相组元的尺寸并使其分布均匀化;获得的Mo-50%Cu合金中Mo相细小、均匀弥散分布于Cu基体中,既没有形成对导电性有较大负面影响的网络结构,又能充分发挥Mo相的弥散强化作用,因此,具有优异的物理与力学综合性能

    • 双钙钛矿Sr2FeMoO6的微波合成、表征及电磁性能

      2011, 40(5):906-910.

      摘要 (1429) HTML (128) PDF 0.00 Byte (72) 评论 (0) 收藏

      摘要:以SrCO3、Fe2O3、MoO3为原料,MnO2为微波吸收剂,采用微波烧结法成功合成双钙钛矿Sr2FeMoO6粉体。XRD结果表明,产品为四方晶系Sr2FeMoO6,空间群为I4/mmm,晶胞参数为:a = 0.5571 nm,c = 0.7872 nm,利用X射线衍射数据经Scherrer公式计算所得样品的晶粒尺寸为20 nm左右。磁性能测试结果表明,样品表现为铁磁性,磁转变温度高于室温,1 T磁场下室温饱和磁化强度为17.949 (A·m2)/kg。电性能测试结果表明,样品呈现典型的半导体行为,导电机制属于绝热小极化子导电机制,样品在1 T磁场下的室温磁电阻变化率可达–15.63%

    • 20% Al2O3-SiO2(sf)/AZ91D镁基复合材料微弧氧化陶瓷层电化学腐蚀性能

      2011, 40(5):911-916.

      摘要 (1477) HTML (141) PDF 0.00 Byte (68) 评论 (0) 收藏

      摘要:在磷酸盐体系电解液中,对20%(体积分数)硅酸铝短纤维(Al2O3-SiO2)增强AZ91D镁基复合材料进行微弧氧化表面处理获得陶瓷层。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)仪分析陶瓷层的表面形貌、截面组织和相组成,采用动电位极化和电化学阻抗谱(EIS)测试评价微弧氧化陶瓷层的电化学腐蚀性能。结果表明,该陶瓷层主要由MgO和MgAl2O4相组成。陶瓷层的腐蚀电流密度比镁基复合材料基体低3个数量级,电化学阻抗大幅升高,耐腐蚀性能明显高于复合材料基体

    • 钇掺杂LiFePO4锂离子电池正极材料的制备与性能

      2011, 40(5):917-920.

      摘要 (1817) HTML (129) PDF 0.00 Byte (75) 评论 (0) 收藏

      摘要:用固相法合成LiFe1-xYxPO4 (x=0, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04)锂离子电池正极材料,采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、粉末比电阻法和充放电性能测试表征材料的晶体结构、微观形貌、电子电导率和电化学性能。结果表明,少量的钇掺杂并未改变材料的晶体结构,但改善了材料的微观结构,提高其电子电导率,改善可逆容量和电化学性能。在10 mA/g的电流密度下,LiFe0.97Y0.03PO4首次放电容量可达146.54 mAh/g。

    • Ba2+替代对Sr4Al14O25:Eu2+, Dy3+结构和发光性能的影响

      2011, 40(5):921-926.

      摘要 (1853) HTML (119) PDF 0.00 Byte (67) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用高温固相反应按化学式Sr4-xBaxAl14O25: Eu2+, Dy3+(x=0, 0.8, 1.6, 2.4, 3.2, 4) 配比原料,合成长余辉发光材料。X射线衍射分析表明,当x=0.8时,产物物相为单斜结构SrAl2O4和磁铅矿结构SrAl12O19共存;当x>1.6时,产物主相转变为BaAl2O4六角结构。对所得样品采用360 nm光照,发射光谱表明,样品发光是以Eu2+为发光中心,由Eu2+电子4f65d-4f7跃迁所致,并且随着Ba掺入量的增加,样品发射光谱峰位产生移动,这是由于Sr2+取代产物中Ba2+位置后,导致晶格收缩,影响Eu2+的5d能级劈裂,从而影响电子4f65d-4f7跃迁。余辉光谱显示x>1.6时,产物的余辉发光是以BaAl2O4基质中Eu2+为发光中心。余辉衰减检测和热释光谱分析发现不同掺Ba量的样品余辉衰减快慢不同,是由于其中存在的陷阱能级深度不同,且陷阱能级越深,其余辉时间越长

    • 乙醇在修饰铂电极上的电化学氧化

      2011, 40(5):927-929.

      摘要 (1654) HTML (129) PDF 0.00 Byte (70) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了改善铂基催化剂氧化乙醇的活性,制备磷钼酸修饰铂电极,并利用循环伏安曲线评价其对乙醇氧化的电催化活性及抗CO毒化作用。结果表明:磷钼酸修饰铂电极可以提高铂基电极氧化乙醇的催化活性以及抗CO毒化作用

    • 磷酸盐溶液原位合成羟基磷灰石中空微球

      2011, 40(5):930-934.

      摘要 (2095) HTML (124) PDF 0.00 Byte (67) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用锂钙硼玻璃在磷酸盐溶液中的原位转化反应制备表面多孔的中空羟基磷灰石(HAP)微球。通过扫描电镜(SEM)、电子能谱(SEM-EDS)、X射线衍射(XRD)仪、和红外光谱(FTIR)仪分析微球的形貌和物相,研究与探讨中空HAP微球的形成与转化机制。结果表明:所制备的微球具有良好的中空结构;中空微球物相为包含B型碳酸根的缺钙羟基磷灰石,具有仿生性。600 ℃热处理后,微球球壳完全由包含碳酸根的缺钙羟基磷灰石晶体组成,并显示出一定的机械强度。在磷酸盐溶液中,锂钙硼玻璃表面原位生成Ca-P-OH水化物,并在玻璃表面原来Ca2+的位置沉积下来,形成微球壳,而由Li+和B3+占据的位置,因其溶出形成孔隙。这样的结构将有利于制备表面多孔的中空羟基磷灰石多孔贮库型药物释放系统的载体

    • 反应合成法制备Ag/SnO2复合材料中的反应路线

      2011, 40(5):935-940.

      摘要 (2302) HTML (122) PDF 0.00 Byte (88) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用反应合成法制备Ag/SnO2复合材料,并从电子-原子层次详细阐述反应中合金中间化合物向富集区转变、寻找过渡态最后生成稳定相的过程。结果表明:Sn的活化性能高于Ag,氧源的参与对反应过程起主导作用,且初始反应混合物中分解游离态的O是氧化反应能持续、彻底进行的另一个重要途径,最后预测出完整的反应路径

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