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  • 2014年第43卷第1期文章目次
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    • Grain Refinement of Ni-Cr-W Based Superalloy by Near Liquidus Casting

      2014, 43(1):1-5.

      摘要 (1762) HTML (151) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过近液相线‘铸造’的方法得到了细晶组织。采用感应加热方式将熔体处理至近液相线温度附近指定温度,然后让熔体直接在坩埚中炉冷。在具有一定形核过冷度的坩埚中得到了细晶组织并探索了晶粒细化的机制。可以将过冷熔体的凝固过程分为2个阶段:非平衡凝固阶段;近平衡凝固阶段。与近平衡凝固阶段相比,球形晶粒扰动发展的临界半径Rc在非平衡凝固阶段急剧减小。在非平衡凝固阶段,晶粒更倾向于以枝晶方式长大,晶粒的增殖通过枝晶的熔断产生并且最终的晶粒密度由该过程决定。在近平衡凝固阶段Rc急剧增大。Rc的增大与晶粒增殖阶段所确定大的核心密度导致凝固在球形晶粒扰动发展之前终止。因此,最终得到粒状晶粒形态

    • TC18钛合金热压缩本构方程及热加工图

      2014, 43(1):120-124.

      摘要 (1875) HTML (151) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在温度为750~950 ℃、应变速率为0.01~10 s-1、变形程度为60%的条件下对TC18钛合金的高温流变应力变化规律进行热模拟实验研究。采用Arrhenius双曲正弦函数推导出TC18本构方程。以热模拟压缩实验为基础建立了真应变0.3、0.5时TC18钛合金热加工图。结果表明:TC18钛合金流变应力随着变形温度升高而降低,随着应变速率的升高而升高;在本实验条件下 TC18钛合金表现出动态回复和动态再结晶两种软化机制;Arrhenius双曲正弦函数能够很好地描述TC18钛合金本构方程。热加工图结果表明:在真应变为0.3时存在3个非稳定区域,在应变为0.5时存在2个非稳定区域。结合热加工图,较佳的热加工区间在温度为830~920 ℃,应变速率为0.01~0.32 s-1区域内

    • W-30Cu纳米复合粉末液相烧结致密化与晶粒长大机制

      2014, 43(1):125-129.

      摘要 (1498) HTML (161) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用喷雾干燥-煅烧、还原工艺制备超细W-30Cu复合粉末,将粉末模压成形,在1340~1420 ℃液相烧结15~120 min,研究其致密化行为及晶粒长大机制。结果表明:W-30Cu复合粉末在液相烧结早期发生了显著的致密化,1340 ℃烧结15 min致密度可达到90%以上;随烧结时间的延长致密度增加,1380 ℃烧结90 min相对密度达到99.1%。液相烧结过程中,W晶粒不断长大并逐渐球化,且其晶粒大小G与烧结时间t符合 G3∝kt关系,服从液相烧结溶解-析出机制。烧结温度对W晶粒长大影响显著,当温度从1340 ℃上升到1420 ℃时,其晶粒长大动力学系数从1.61×10?2μm3/min增大到4.65×10?2μm3/min,液相的形成、颗粒重排、溶解-析出及W晶粒长大使细晶W-Cu获得近全致密

    • Ni50Mn37In13磁驱动形状记忆合金薄膜中的交换偏置

      2014, 43(1):130-134.

      摘要 (1601) HTML (152) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了磁场冷却前后Ni50Mn37In13磁驱动形状记忆合金薄膜在低温下的磁学行为。结果表明:磁场冷却后的Ni50Mn37In13薄膜在10 K温度下表现出一定的交换偏置效应。在特征温度Tf以下,零场冷却状态下的Ni50Mn37In13合金处于超自旋玻璃态,而经磁场冷却后发生了从自旋玻璃态向磁有序的超铁磁结构的变化。超铁磁结构中的超铁磁团簇与反铁磁基体构成了铁磁/反铁磁耦合,从而导致了交换偏置的产生

    • 高速电弧喷涂FeAlCr涂层的组织与耐磨性研究

      2014, 43(1):135-139.

      摘要 (1382) HTML (167) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高Fe-Al金属间化合物涂层的结合强度和耐磨性,改善其室温韧性,研制了一种新型FeAlCr电弧喷涂粉芯丝材,利用高速电弧喷涂技术在45#钢基体表面制备了涂层。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDAX)和X射线衍射仪分析了涂层的微观结构和微区成分,用显微硬度计、拉伸试验机和CETR微动摩擦磨损试验机等试验设备对涂层的力学性能进行了分析。结果表明,喷涂FeAlCr粉芯丝材过程中合金元素反应充分,涂层组织均匀、致密,氧化物含量极低。主要相组成有Fe-Al、Ni3Al金属间化合物,硬质相Cr3C2、氧化物Cr2O3和Al2O3弥散分布在韧性相α-Fe基体上。涂层平均HV显微硬度为5.50 GPa,约是基体的2倍,平均结合强度约47.2 MPa,载荷100 N油润滑条件下涂层的耐磨性高于基体,磨损率随着摩擦过程的进行呈降低趋势

    • Gd含量对Zr48-xCu45Al7Gdx非晶形成能力与力学性能的影响

      2014, 43(1):140-144.

      摘要 (1610) HTML (171) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用高真空电弧熔炼喷射成形法制备Zr48-xCu45Al7Gdx(x=0~7)大块非晶。利用X射线衍射仪、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、压缩试验和硬度试验分别研究Gd含量对合金非晶形成能力,组织形貌与断口形貌和力学性能的影响。结果表明,Gd含量对合金系的非晶形成能力和力学性能有显著影响,Gd含量为(2~5)at%时,可制得直径4 mm大块非晶,非晶合金具有较大过冷液相区ΔTx(73~79 K),约化玻璃转变温度Trg(0.694~0.698)。合金由无特征非晶组织构成,抗压强度σb为1768~1794 MPa,HV硬度为5.08~5.32 GPa。压缩试验中,试样以纯弹性变形方式发生脆性断裂,断口光滑平整,为典型脉络状花纹

    • 磁控溅射Co/AZO纳米复合薄膜的结构及光学性能

      2014, 43(1):145-149.

      摘要 (1541) HTML (171) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用对靶磁控溅射交替沉积技术在不同Co靶电流下沉积Co/AZO纳米复合薄膜,并对其进行真空退火。研究了Co靶电流对薄膜的结构及光学性能的影响。结果表明,沉积态薄膜晶化程度随Co靶电流增加而降低,未发现Co的相关衍射峰;真空退火后,薄膜结晶性明显改善,0.3 A薄膜中出现了Co纳米颗粒,当Co靶电流增大到0.5 A时还发现了CoO纳米颗粒。UV-Vis光谱显示薄膜透过率随Co靶电流增加而降低,退火后透过率明显提高;光谱中还出现了高自旋态Co2+(d7)电子跃迁的3个特征吸收峰,0.2 A薄膜中尤其显著

    • 医用镁合金ZrO2陶瓷膜制备及其骨生物活性研究

      2014, 43(1):150-153.

      摘要 (1297) HTML (174) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高医用镁合金的耐蚀性及骨生物活性,分别在锆盐体系和硅酸盐体系溶液中,采用微弧氧化技术在镁合金表面制备具有生物活性的陶瓷膜。利用X射线衍射仪分析了陶瓷膜的相成分,并通过Hank’s体液模拟试验研究了陶瓷膜表面形貌演变和Ca、P等元素的含量变化。研究结果表明:锆盐体系溶液中制备的陶瓷膜主要由ZrO2和MgF2组成;硅酸盐体系溶液中制备的陶瓷膜主要由MgSiO3和MgO组成。在模拟体液浸泡过程中,陶瓷膜未发生腐蚀,表明对镁合金基体具有良好的防护作用。在体液浸泡7 d至14 d,陶瓷膜表面有团状物形成;浸泡21 d后,表面出现蠕虫状的羟基磷灰石形貌;同时,陶瓷膜表面的Ca、P元素含量随浸泡时间延长逐渐增加;其中,锆盐体系溶液中制备陶瓷膜表面的Ca/P比达到1.445,接近羟基磷灰石中的Ca/P比(1.67)

    • 2A06铝合金表面微弧氧化陶瓷层摩擦学特性

      2014, 43(1):154-157.

      摘要 (1438) HTML (159) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用微弧氧化技术,以硅酸盐为主要电解液,在2A06铝合金表面制备出高硬度、高耐磨性的微弧氧化陶瓷膜。用扫描电镜观测膜层的显微结构,用X射线衍射分析其相组成,并对膜层进行耐磨损和抗冲蚀试验。结果表明,氧化时间越长,2A06铝合金表面陶瓷层越厚,陶瓷层粗糙度也越高。陶瓷层由过渡层、致密层和疏松层组成。过渡层与基体和致密层结合紧密。致密层的相组成主要为α-Al2O3、γ-Al2O3,疏松层的相组成主要为α-Al2O3、γ-Al2O3以及Al6Si2O3。致密层中的α-Al2O3相的含量远高于疏松层。从试样边缘到试样中心硬度逐渐降低,最高硬度出现在试样表面边缘向内5~20 mm处,平均HV硬度可达20.96 GPa。2A06铝合金的耐磨性比较差,磨轮转速从100 r/min增至400 r/min时,磨损量不断增加且呈线性分布。微弧氧化制备的陶瓷层磨损量在磨损开始时(100 r/min)稍高,磨轮转速到600 r/min时磨损量趋于稳定,磨轮转速到1600 r/min时磨损量仍然呈现较低水平。陶瓷层的冲蚀体积损失率也远低于2A06铝合金基体

    • 热处理TiAl(W,Si)合金的拉伸性能及裂纹扩展

      2014, 43(1):158-161.

      摘要 (1285) HTML (158) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对铸态Ti-46Al-0.5W-0.5Si合金进行淬火回火热处理,获得了近层片组织和双态组织。对两种不同组织的合金进行室温拉伸试验,并对试样断口和断口附近的组织进行分析,研究了拉伸断裂机制。结果表明:双态组织比近层片组织具有更好的室温塑性和抗拉强度。双态组织中的裂纹可以绕过较小的γ相颗粒,沿γ相和α2/γ片层团的界面扩展,也会以穿越层片的方式扩展。而近层片组织中的裂纹则是以沿片层和穿越片层的混合方式扩展

    • Mn含量对(V60Ti22.4Cr5.6Fe12)100-xMnx(0≤x≤3)合金吸放氢性能的影响

      2014, 43(1):162-165.

      摘要 (1575) HTML (172) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:系统研究了采用FeV80中间合金制备的低成本(V60Ti22.4Cr5.6Fe12)100-xMnx(0≤x≤3)合金的吸放氢性能及微观组织结构。XRD及PCT测试结果表明,随着Mn含量的增加,合金的晶格常数减小,放氢平台压先升高后降低; 吸氢量随Mn含量的增加不断降低,而Mn含量的增加对放氢量没有显著影响。当Mn含量为2.5 at%时,合金室温下的放氢平台压达到最大值0.14 MPa,吸氢量为3.64%(质量分数, 下同),放氢量为2.00%。SEM及EDS分析表明,不同Mn含量的合金均由bcc主相、富钛二相及稀土氧化物相组成,且Mn主要存在于合金的bcc主相中,而在富钛二相中分布相对较少

    • 混粉超声振动对电火花加工Ti-6Al-4V表面结构及力学特性的影响

      2014, 43(1):189-193.

      摘要 (1510) HTML (169) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究混粉超声振动对电火花加工Ti-6Al-4V表面结构及力学特性的影响,对传统电火花加工、混粉电火花加工及混粉超声振动电火花加工后Ti-6Al-4V试件的表面粗糙度、表面残余应力和显微硬度进行了测量,采用SEM对3种加工方法的加工试件表面重熔层及微裂纹进行了观察,采用能谱分析仪对加工表面进行了能谱分析,探讨了Al粉、SiC磨料超声振动对电火花加工表面结构和力学性能的影响机理。结果表明:在混粉电火花加工基础上,工作液中加入20 g/L的SiC颗粒,电极施加轴向超声振动,可使电火花加工表面粗糙度值Ra降低0.5 μm、重熔层厚度减薄40 μm、表面残余应力降低50 MPa、表面显微硬度由7650 MPa提高到9870 MPa

    • 均匀化温度对K4169合金显微组织和持久性能的影响

      2014, 43(1):199-203.

      摘要 (1840) HTML (167) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了两种均匀化温度下的热处理对K4169合金显微组织、Nb偏析和持久性能的影响。结果表明,随着均匀化温度的提高,合金中Laves的体积分数逐渐降低。1120 ℃时,Nb元素仍强烈偏析于枝晶间;当温度升高至1160 ℃时,Nb元素的偏析程度得到显著改善。经固溶和时效处理后,δ相分别主要以魏氏组织和颗粒状析出,1160 ℃处理试样中γ′′相的体积分数较大。650 ℃/620 MPa持久性能测试结果表明,持久寿命随均匀化温度的提高显著增加,但延伸率有所降低。持久断裂类型由穿晶韧性断裂变为沿晶-穿晶复合脆性断裂

    • 镁合金在碳酸饮料中的降解与人体补镁初探

      2014, 43(1):204-208.

      摘要 (1499) HTML (162) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了通过镁产品在饮用水中的镁离子释放作为人体补镁手段的新思路,分析了镁及其合金在碳酸饮料中的降解机理、溶液镁离子浓度和pH值变化规律,探讨了镁合金产品作为人体补镁来源的可行性。结果表明,Mg的降解速度最快,AZ31次之,AZ91最低,表面均形成了抑制降解的(Ca,Mg)CO3腐蚀层;铝元素可有效降低镁的释放速度和碳酸饮料的pH值增幅;3种镁合金在容量为600 mL的碳酸饮料中浸泡2~4 h所释放的镁离子基本能满足每日人体所需补镁量,此时pH值变化较小,对碳酸饮料的品质无明显影响

    • 工艺参数对粗晶Ti2AlNb合金超塑性行为的影响

      2014, 43(1):209-213.

      摘要 (1535) HTML (172) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了粗晶状态(200~800 μm)的Ti-22Al-25Nb合金在1213~1263 K温度范围内和3.3×10-4~3.3×10-2s-1初始应变速率范围内的超塑性性能与变形工艺参数之间的关系,探讨了温度和应变速率变化对合金延伸率的影响规律,并根据合金在变形过程中的流变应力变化对合金的本构方程进行了求解。结果表明,在上述条件下粗晶状态的合金也表现出一定的超塑性,较佳变形温度为T=1238 K,较佳初始应变速率为3.3×10-4s-1,延伸率达到370%,合金的延伸率随应变速率的降低而增大。通过对合金变形过程相关数据进行计算,合金的热变形激活能为759.918 kJ/mol,合金的变形机制主要表现为动态再结晶和新相长大

    • Gr.12钛管加工工艺研究

      2014, 43(1):214-218.

      摘要 (1421) HTML (174) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用相同模具不同挤压工艺、相同挤压工艺匹配不同的模具硬度及表面粗糙度制取Gr.12钛管坯,对挤压后管坯内壁有缺陷部位进行了SEM、EDS分析;将不同轧制工艺制备的管材进行超声探伤、矫直对比分析。发现管坯内壁有缺陷部位存在钛/铜共晶现象;当模具硬度HRC≤35、表面粗糙度Ra≥1.6 μm时,挤压后的管坯表面质量不稳定;当采用单铜包套挤压制取管坯时,挤压针的硬度下降较快,管坯内壁质量较差;挤压制坯时采用内孔铜/钢双包套,挤压温度760~790 ℃,挤压比不大于18时,可以稳定地得到表面质量较高的Gr.12管坯,挤压针的硬度下降较为平缓。当在管坯开坯前预先对管坯进行Q≤0.1、ε≤35%的加工,然后再进行轧制且轧制时道次间的变形量不大于52%时,可以得到表面质量较好的成品管材。按照以上工艺进行批量加工时,管材轧制及矫直时的裂纹发生率≤1‰,其无损超声检验合格率可以达到95%以上

    • 均相沉淀模板法制备纳米Y2O3空心球研究

      2014, 43(1):219-252.

      摘要 (1281) HTML (171) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以粒径约150 nm 的碳球为模板,通过均相沉淀法制备出Y(OH)3/碳球复合微球,煅烧除去碳球模板,得到粒径约300 nm的纳米Y2O3空心球。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X 射线衍射(XRD)和热失重分析(TG)以及X射线光电子能谱(XPS)等测试手段表征复合微球和纳米Y2O3空心球的形貌和结构。结果表明:空心球由立方晶系纳米Y2O3构成,粒径约为300 nm,壳厚度约为20 nm

    • Pt+Hf改性的γ-Ni+γ′-Ni3Al涂层结构及其抗氧化性能研究

      2014, 43(1):224-228.

      摘要 (1493) HTML (180) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过包埋Al-Hf共渗在高温合金DZ417G表面制备出Pt+Hf 共同改性的γ-Ni+γ′-Ni3Al涂层。Al-Hf共渗过程中,Hf含量不同,涂层表面形成的相结构也不同。当渗剂中Hf含量为2%时(质量分数, 下同),涂层呈γ-Ni+γ′-Ni3Al结构;渗剂中Hf含量为6%时,涂层相结构为b-NiAl+Al16Hf6Ni7;而当Hf含量达到12%时,涂层相结构为Al16Hf6Ni7。随着后续热处理的进行,β-NiAl+Al16Hf6Ni7涂层的相结构转变为γ-Ni+γ′-Ni3Al;Al16Hf6Ni7涂层转变为γ-Ni+γ′-Ni3Al+Al3HfNi12结构。1100℃的等温氧化实验表明,经过10 h氧化,高温合金基体表面已经出现了脱落;而渗剂中Hf含量为2%时形成的Pt+Hf改性的γ-Ni+γ′-Ni3Al涂层经过30 h氧化后,其表面依然完整。与单纯的Pt改性的γ-Ni+γ′-Ni3Al涂层相比,Pt+Hf共同改性的γ-Ni+γ′-Ni3Al 涂层由于适量活性元素Hf的加入,其抗氧化性能得到了提高

    • Y3Al5O12:Eu3+在紫外区域发光特性的研究

      2014, 43(1):229-232.

      摘要 (1532) HTML (181) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以金属硝酸盐和稀土氧化物为初始原料,柠檬酸为配位剂,采用柠檬酸-凝胶法在1000 ℃下制备了结晶性较好的掺杂三价铕离子的钇铝石榴石红色荧光粉,该方法比普通固相反应的烧结温度降低了约450 ℃。X射线衍射结果表明,合成的样品具有Y3Al5O12 立方晶系晶体结构,Y3-xEuxAl5O12 (0.025≤x≤0.15)的晶格参数a随x的增大而增大。通过对掺杂Y3-xEuxAl5O12 (0.025≤x≤0.15)材料的激发和发射光谱研究,发现其最有效激发波长为位于240 nm左右的宽吸收带,归属于Eu3+→O2-的电荷转移跃迁(CTS),最强发射峰波长为590 nm,对应于Eu3+的 5D0→7F1跃迁。柠檬酸凝胶法制备样品与固相法制备样品相比较,其发射强度较低,但红橙比较大,色纯度好

    • 93W/Ni/Ta扩散焊接接头的显微结构和力学性能

      2014, 43(1):233-236.

      摘要 (1567) HTML (154) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用真空扩散焊接的方法获得了93W/Ni/Ta扩散焊接接头。利用万能试验机测试焊接接头剪切强度,通过XRD,SEM,EDS对焊接接头的物相组成和显微结构进行了分析。结果表明,93W/Ni/Ta扩散焊接接头剪切强度随焊接温度和保温时间的增加而增加,最大值达到244 MPa。焊接接头主要由Ni/Ta和93W/Ni界面组成,界面处金属间化合物分别为hcp-Ni3Ta,fcc-Ni3Ta,Ni2Ta和Ni4W。接头断裂发生在Ni/Ta界面处,表明Ni/Ta界面为接头的弱结合处。焊接接头界面的形成主要分为物理接触、固溶体形成、金属间化合物形成和金属间化合物长大4个阶段

    • Resistive Switching Behavior of Hafnium Oxide Thin Film Grown by Magnetron Sputtering

      2014, 43(1):24-27.

      摘要 (1469) HTML (158) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用磁控溅射法,以ITO/Glass为衬底,制备了具有电阻转变特性的HfO2薄膜。X射线光电子能谱(XPS)分析发现,薄膜中的Hf、O元素不成化学计量比,薄膜中可能存在大量氧空位。电学测试结果表明,HfO2薄膜表现出明显的双极电阻转变特性,并且表现出良好的可靠性(室温下可重复测试102次以上)和稳定的保持性能(0.5 V偏压下保持104 s以上),高低阻态比值达到104。基于XPS以及电学分析,薄膜的导电过程可用与氧空位相关的空间电荷限制电流模型解释

    • 超细晶纯钛阳极氧化表面性能研究

      2014, 43(1):241-244.

      摘要 (1512) HTML (158) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了常规纯钛和超细晶纯钛阳极氧化表面的形貌、膜-基结合力、抗腐蚀性能和微动摩擦磨损性能。结果表明:与常规纯钛氧化表面相比,超细晶纯钛氧化表面具有更多纳米尺度孔穴,更高的膜-基结合力(后者是前者的2倍),更高的抗模拟体液电化学腐蚀性能(后者的腐蚀速率是前者的2/5),更低的摩擦系数(0.12:0.34)、更高的耐磨性。分析认为,以上性能变化是纯钛组织超细化提高其晶体缺陷(内能)所致

    • 轧制及后续热处理对5052铝合金拉伸性能与晶体取向的影响

      2014, 43(1):245-248.

      摘要 (1564) HTML (160) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用轧制技术对退火态5052铝合金进行大应变加工,并进行后续200 ℃/1 h、350 ℃/1 h、500 ℃/1 h的热处理,研究了轧制及热处理对5052铝合金的硬度、拉伸性能和晶体取向的影响。结果表明,轧制可以有效提高5052铝合金的硬度与屈服强度。由于材料在244.8 ℃时再结晶,350 ℃/1 h和500 ℃/1 h的后续热处理使5052铝合金的硬度和拉伸性能持续下降。XRD分析得出轧制及后续热处理未能有效调控合金的晶体取向。基于Taylor公式的定量计算说明,轧制变形过程中所引入的位错只是5052铝合金强度提升的因素之一

    • Reaction-Diffusion Bonding of High Nb Containing TiAl Alloy

      2014, 43(1):28-31.

      摘要 (1517) HTML (158) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Al箔作中间层在1200 ℃/2 h条件下通过反应扩散连接成功实现了高铌TiAl合金(TAN)的焊接,深入研究了接头的界面微观组织结构和连接机理。结果表明:连接过程中Al箔熔化成液相后与高铌TiAl反应在接头中形成了连续的TiAl3化合物层;在高温扩散作用下,TiAl3化合物逐渐转变为γ-TiAl相;最后经焊后热处理形成了γ+α2层片组织。另外,当直接采用高铌TiAl合金的热处理工艺进行焊接时,亦可以获得具有层片组织的接头

    • Influence of Minor Addition of In on Corrosion Resistance of Cu-Based Bulk Metallic Glasses in 3.5% NaCl Solution

      2014, 43(1):32-35.

      摘要 (1405) HTML (162) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了铜基块体非晶合金Cu55-xZr37Ti8Inx (x=0~5, at%)及Cu61-xZr34Ti5Inx (x=0~3, at%) 在质量分数3.5% NaCl 溶液中的耐蚀性。极化曲线结果表明,在铜基非晶合金中添加In元素能明显提高合金的腐蚀电位、降低腐蚀电流密度,即能明显提高耐蚀性。含In的铜基块体非晶合金的腐蚀电流密度(Icorr)值比不含In的铜基块体非晶合金低约1个数量级。而且,利用In适量取代Cu可进一步提高耐蚀性。但过量添加In不利于形成富Zr保护膜,从而降低合金的耐蚀性

    • Simulation of Microstructure for Hot Pack-Forging of a High Nb Containing TiAl Alloy

      2014, 43(1):36-41.

      摘要 (1370) HTML (172) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用Deform-3D软件对高铌TiAl合金包套锻造过程中的微观组织演变进行模拟。为得到模拟所需参数,在1100~1250 ℃和 0.001~0.5 s-1的条件下对合金进行了热压缩试验。在所得试验数据的基础上,利用一种间接方法建立了合金的动态再结晶模型,并利用Avrami形式的方程对再结晶分数进行描述。采用Cingara硬化模型及所建立的再结晶分数模型构建了合金的流变应力本构模型。模拟结果显示,由于锻造过程中摩擦的存在、热量的损失以及简单单向镦粗变形的锻造方式,使得坯料中的微观组织分布不均匀。通过模拟结果与实验结果的比较,证明所建立的有限元模型能够有效地预测高铌TiAl合金在包套锻造过程中的组织演变

    • Microstructure and Corrosion Resistance of Mg-5Al-1Sr- 2Ca-XY Alloy

      2014, 43(1):52-56.

      摘要 (1399) HTML (167) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了稀土元素Y含量的不同对Mg-5Al-1Sr-2Ca合金微观组织和耐腐蚀性的影响。使用对掺法制备了Mg-5Al-1Sr-2Ca-XY (X=0,0.5,0.7,1.0; 质量分数, %)合金。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析了该合金。结果表明,随着Y的加入,合金中出现Al2Y新相,合金晶粒得到细化。当Y含量为0.7%时,合金晶粒最细。但是当Y含量大于0.7%时,晶粒变大,并且不规则。通过静态失重测试和极化曲线法研究了合金的耐腐蚀性。发现随着Y的添加提高了合金的平衡电位和腐蚀电位,耐腐蚀性提高。在本实验范围内,当Y含量为0.7%时,合金的耐腐蚀性最好

    • Effects of Zn Content on the Grain Growth Law of Ag-Cu-Zn Alloys

      2014, 43(1):57-60.

      摘要 (1391) HTML (164) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对不同Zn含量的Ag-Cu-Zn合金在不同温度、不同热处理时间的晶粒长大规律进行了研究。研究结果表明,随着保温时间的延长,晶粒逐渐长大。在相同保温时间下,Zn含量越高,晶粒长大越明显。随着Zn含量增加,晶粒长大指数n逐渐增大,晶粒长大的激活能Q逐渐降低

    • Effect of F-1 on the Hydrogen Release Properties of NaAlH4 and LiAlH4

      2014, 43(1):61-63.

      摘要 (1591) HTML (204) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:使用PCT设备分析了NaF 和 LiF对NaAlH4 和 LiAlH4放氢性能的影响。结果显示,除了掺杂0.5 mol%, 4 mol% NaF的试样外,掺杂NaF明显提高了NaAlH4的放氢量。此外,掺杂NaF还增加了NaAlH4第1阶段的放氢速率。在所有的掺杂NaF的试样中,掺杂1 mol% NaF的试样的放氢量是最大的,并且放氢速率也是最快的。相比之下,掺杂LiF使得LiAlH4的放氢量明显降低了

    • U720Li合金高温变形行为及变形机理研究

      2014, 43(1):72-78.

      摘要 (1350) HTML (145) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对U720Li合金的高温变形行为进行了系统的研究。通过对该合金高温变形过程中力学行为特征及组织演变规律的分析与计算,得出了不同应变速率、不同变形温度下应变速率敏感性指数m值、变形激活能Q值和晶粒指数P值的变化规律。分别绘制动态材料模型热加工图及包含位错数量的U720Li合金高温变形机理图。应用动态DMM热加工图分析了合金的适合加工区间。运用U720Li合金高温变形机理图,根据不同温度下U720Li合金柏氏矢量补偿的晶粒尺寸、模量补偿的应力值预报了该合金的高温变形机理

    • H2O分子在α-U(001)表面的吸附和解离

      2014, 43(1):85-90.

      摘要 (1340) HTML (159) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用广义梯度密度泛函理论研究了H2O分子在α-U(001)表面上的吸附、扩散和解离。 结果表明,H2O分子在α-U(001)表面的最稳定构型为平行于表面的顶位吸附结构,吸附能为0.58 eV。吸附作用主要源于H2O分子1b1轨道与表面U原子6d轨道的空间交叠,同时伴有弱的H2O 3a1-U 6d轨道交叠。近邻顶位间H2O分子的扩散能垒为0.20~0.23 eV,预示H2O分子易于在α-U(001)表面发生扩散迁移。OH+H解离吸附较分子吸附在能量上高1.24~1.39 eV,解离能垒为0.56~0.62 eV,预示一定热激活条件下,吸附H2O分子趋向解离形成OH基团和H原子

    • 基于KKS相场模型模拟强迫对流下镁合金枝晶的生长

      2014, 43(1):97-102.

      摘要 (1626) HTML (158) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于KKS模型,耦合温度场、浓度场、流场和取向场,建立适合hcp晶系镁合金的相场模型,研究强迫对流下镁合金单晶粒和多晶粒生长过程。结果表明:在v=0.02 m/s的水平强迫对流作用下,晶粒上游侧3个方向的一次枝晶臂生长速度明显快于下游侧3个方向的一次枝晶臂,同一时刻上游方向一次枝晶臂最长,上游侧与水平方向成60o夹角的两枝晶臂次之,下游侧与水平方向成60o夹角的两枝晶臂较短,下游方向枝晶臂最短。多晶粒生长时,晶粒间相互影响,不同晶粒的枝晶臂相互碰撞并彼此抑制,最终形成不对称枝晶形貌。将模拟结果与实验结果进行对比表明,镁合金连续形核下多晶粒枝晶形态的模拟结果与实验结果十分相似,从而验证了本文中相场模型的正确性

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