Ti对Nb-Si合金组织及力学性能影响

以Nb-18Si合金为研究对象,采用真空非自耗电弧炉制备Nb-18Si-xTi(x=0,16,20,24)合金,研究了Ti对Nb-Si合金组织及力学性能影响。结果表明,Ti元素能增大Nb-18Si-xTi合金中Nbss相的尺寸,减少其体积分数,使合金成分接近过共晶成分区,形成粗大连续的Nb_3Si相。Ti可促进Nbss+Nb_5Si_3共晶组织形成,为共析转变提供了形核衬底,从而促进了电弧熔炼态合金中Nb_3Si相发生共析转变,形成Nbss+α-Nb_5Si_3共析组织。Ti添加降低了Nb-Si合金的显微硬度,同时由于生成初生Nb_3Si相,Nb-Si合金的室温压缩强度提高。     

Nb-Si基超高温合金及其定向凝固工艺的研究进展

具有低密度和高熔点特性的Nb-Si基超高温合金是下一代航空发动机热端部件的重要候选材料之一.但Nb-Si基超高温合金的低室温断裂韧性限制了其工业化应用,合金化和定向凝固是改善室温断裂韧性的有效方法,本文综述了这2个方面的研究进展.合金化方面重点介绍了合金元素通过位错增韧和相改变增韧实现铌基固溶体(Nbss)相的韧化,通过固溶强化和相变提高硅化物相的高温性能,促进硅化物以近"Y"型生长,改善两相的界面等影响,分析发现Ti、Hf、Zr、B和Mg等元素均可改善室温断裂韧性.定向凝固方面综述了Nb-Si基超高温合金的定向凝固方法及特点,不同定向凝固工艺对Nb-Si基合金的组成相、组织形貌、室温断裂韧性以及高温强度的影响,定向凝固过程的组织演变规律及强化机理,分析发现调控工艺可获得Nbss/Nb5Si3良好单向生长的组织.在保证Nbss/Nb5Si3共晶耦合单向生长的情况下,减小Nbss相的厚度,提升其连续性是提高室温断裂韧性的有效方法.还展望了Nb-Si合金化与定向凝固的未来发展趋势.     

Si对NbCr_2/Cr合金组织及性能的影响

采用机械合金化+热压烧结工艺制备了NbCr_2/Cr-xSi(x为摩尔分数)合金,探讨了Si对NbCr_2/Cr合金组织和性能的影响。结果表明,合金由Cr固溶体和Laves相NbCr_2组成,当Si含量达到5.0%后,出现了Nb_3Si相。随着Si含量增加,合金的相对密度和断裂韧度逐渐降低,而维氏硬度逐渐增大。另外,随着Si含量增加,合金的室温抗压强度先增大后减小,而屈服强度和塑性应变逐渐降低,合金的断裂机制由准解理断裂转变为解理断裂。     

铁元素对铝镁焊料晶间腐蚀的影响

目的：研究Fe对铝镁焊料晶间腐蚀的影响规律,确定Fe元素的最佳含量。方法制备不同Fe元素含量的铝镁合金并进行表面处理,在3%（质量分数）NaCl+10 mL/L HCl溶液中（35℃）浸泡24 h,进行晶间腐蚀实验。通过扫描电子显微镜和光学显微镜对晶间腐蚀形貌和合金相进行分析。结果随着Fe元素含量的增加,合金试样最大腐蚀深度由133μm增加到179μm;Fe元素质量分数超过0.2%后,合金发生晶间腐蚀倾向大幅增加。引入Fe元素后,铝镁焊料合金相由α（Al）基体相+Al3Mg2相转变为α（Al）相+Al3Mg2相+ FeAl3相。随着Fe元素含量的增加,合金中富Fe相（FeAl3）析出量增加, FeAl3相形貌由最初的骨骼状转变为针片状和针状。FeAl3相的增加提升了合金发生晶间腐蚀的原动力,增加了合金发生晶间腐蚀的敏感性。结论在铝镁焊料合金中引入 Fe 元素后,合金组织发生改变,导致合金抗晶间腐蚀能力下降。为降低合金发生晶间腐蚀的敏感性,应将Fe元素质量分数控制在0.2%以下,且越低越好。     

Cr含量对Nb-Ti-Si-Cr基超高温合金组织及抗氧化性能的影响

采用真空非自耗电弧熔炼方法制备了4种不同Cr含量的Nb-22Ti-14Si-xCr-3Al-5Hf-1.5B-0.06Y(x=0,10,14,20,at％)超高温合金.研究了Cr含量对合金的相组成、显微组织和高温抗氧化性能的影响.结果表明:不含Cr合金的组织由初生Nbss枝晶和Nbss/(Nb,X)5Si3共晶团组成,含Cr的3种合金中,初生相均为(Nb,X)5Si3,并出现了Nbss/Cr2Nb共晶团.随着Cr含量的增加,初生相(Nb,X)5Si3的含量增加,Nbss/Cr2Nb共晶团的含量增加,而Nbss/(Nb,X)5Si3共晶团的含量却减少,当Cr含量达到20 at％时,组织中未发现Nbss/(Nb,X)5Si3共晶团.1250℃的氧化实验表明:随着Cr含量的增加,氧化膜组织中Ti04Cr03Nb03O2和(Ti,Cr) NbO4含量增加,而Nb2O5和Ti2Nb10O29的含量却减少,氧化膜与基体结合程度加强,合金的高温抗氧化性能也随之增强.     

Si元素对Ti-6Al-4V合金组织与性能的影响

采用粉末冶金工艺(混合元素法+冷等静压成形法+真空烧结法)制备了Ti-6Al-4V-xSi合金,并通过光学显微镜(OM)、XRD、SEM和TEM对其组织进行观察分析,结果表明:合金组织中主要为α+β相,伴随有硅化物Ti_5Si_3析出。第二相Ti_5Si_3在晶界处的析出可以阻止晶粒长大;作为形核中心,晶粒中的Ti_5Si_3可以提高晶核形成率,从而起到细化晶粒的作用,提高合金的力学性能。运用精密万能试验机进行力学性能测试,发现当Si元素含量少于0. 5%时,随着合金中Si元素含量的增加,合金组织细化,位错密度增加,使合金的抗拉强度和伸长率明显提高;当Si含量为0. 5%时,合金的抗拉强度达到峰值601 MPa,比未添加Si元素时抗拉强度提高了38. 5%,伸长率提高了25. 3%。     

Ti对Nb-20Si-5Al超高温合金组织的影响

以Nb、Si、Al和Ti粉末为原料,采用放电等离子烧结法(SPS)原位合成了Nb-20Si-5Al-xTi(x=0、18、20、22 at%)合金。利用扫描电镜(SEM)、电子探针微区分析(EPMA)和X射线衍射(XRD)等手段对合金的组织结构进行了分析,研究了Ti对Nb-20Si-5Al合金的组织的影响规律。结果表明:Ti元素的加入会明显改变合金的组织,随着Ti加入量的增加,合金的相组成由Nb_(SS)、Nb_5Si_3和Al_3Nb相转变成为Nb_(SS)、(Nb,Ti)_5Si_3和Ti相;Ti元素的加入消除了合金中的Al_3Nb相,促进了Al元素的均匀分布,同时使得合金中Nb_(SS)相的点阵常数有所增大,衍射峰向左偏转。     

Hf含量对Nb-Si基超高温合金组织的影响

采用真空非自耗电弧熔炼的方法制备了4种名义成分为Nb-22Ti-16Si-3Cr-3Al-x Hf(x=0,2,4,8,at%)的合金,并于1450℃保温50 h进行了均匀化处理,研究Hf含量对Nb-Si基超高温合金电弧熔炼态及热处理后组织的影响。结果表明:不含Hf的合金的组织主要由初生α(Nb,X)5Si3,Nbss枝晶以及2种共晶(即Nbss/α(Nb,X)5Si3和Nbss/γ(Nb,X)5Si3)构成;加入2 at%Hf,促进了初生γ(Nb,X)5Si3的形成并增加了Nbss/γ(Nb,X)5Si3共晶的含量;当Hf含量增加至4 at%和8 at%时,α(Nb,X)5Si3的形成受到完全抑制,合金中的硅化物仅以γ(Nb,X)5Si3的形式存在。经1450℃/50 h热处理后,原电弧熔炼态的Nbss枝晶与典型的共晶组织形貌基本消失,合金的组织均匀分布。对Hf含量为0 at%和2 at%的合金来说,热处理后的相组成没有发生改变,但α(Nb,X)5Si3的含量减少;而对Hf含量为4 at%和8 at%的合金来说,热处理后Cr2Nb Laves相消失,且在后一种合金中还观察到少量棒状的(Nb,X)3Si相。     

相平衡分析在Nb-Si基高温合金制备中应用

在相平衡热力学计算的基础上,利用Scheil-Guilliver模型,计算了Nb-Si-Mo三元体系中不同成分合金的凝固途径.同时,根据Nb-Si-M(M=Ti、Mo、W、Al、Cr、B、Hf)三元系富Nb-M边的液相面投影图及相平衡关系,分析了各合金元素对Nb3Si相的稳定能力,以及对Nbss+Nb5Si3双相区的影响.计算结果与对应合金的显微组织分析相一致,表明相平衡分析有利于设计合金成分、模拟凝固过程、控制合金组织,对于Nb-Si基高温合金的设计与制备具有重要的指导意义.     

粉末冶金碳化物强化铌合金组织演变及其力学行为

采用机械球磨与热压烧结相结合的粉末冶金法对不同球磨时间Nb-35Ti-6Al-5Cr-8V-5C合金的粉末变形行为,微观组织结构和力学行为进行研究。结果表明:随着球磨时间的增加,Nb-35Ti-6Al-5Cr-8V-5C复合粉末中的块状金属颗粒首先变形为片状后在碰撞挤压作用下破碎成絮状,TiC粉末均匀的分布于片状金属粉末表面;Nb-35Ti-6Al-5Cr-8V-5C合金由Nbss和(Nb,Ti)C两相构成,各合金碳化物体积分数均为11%左右,Ti元素主要分布于Nbss晶界和碳化物内,Al、Cr、V元素主要分布于Nbss晶粒内,Nbss和(Nb,Ti)C相尺寸均随球磨时间增加而尺寸减小;Nbss晶粒细化及强化相碳化物弥散化导致合金的室温压缩力学性能和塑性变形能力显著提高,压缩变形后合金Nbss与碳化物具有良好的界面结合能力,但是碳化物内部存在明显的近似平行分布的裂纹;数据对比表明,粉末冶金法制备Nb-35Ti-6Al-5Cr-8V-5C合金的力学性能优于电弧熔炼法。     

用氢-氧取代氧-乙炔作焊接切割的必要性及可行性

阐述了用氢代乙炔的必要性．通过时HGQU2000／315火焰电孤焊割机的考察和试用证实了用氢代乙炔的可行性，比较了两种气体的性质并提出了使用特性差异和注意事项．提出了进一步探索的问题。     

RGS4和D2受体信号通路相关分子在甲基苯丙胺依赖CPP大鼠纹状体的表达变化

目的:研究甲基苯丙胺(methamphetamine, METH)依赖条件性位置偏爱(conditioned place preference, CPP) 实验大鼠纹状体G蛋白信号调节因子4(regulator of G-protein signal 4,RGS4)和多巴胺D2受体(dopamine receptor D2)信号通路相关分子的表达变化。方法: 建立METH依赖CPP大鼠 1周组、2周组,应用蛋白质印迹(Western blot)测定各组大鼠纹状体RGS4和D2、抑制性G蛋白α亚基(inhibitory G protein α-subunit,Gαi)、丝裂原激活的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)蛋白表达的变化;应用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)测定各组大鼠纹状体环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)含量的变化。结果: 与生理盐水对照组相比,METH依赖1周组、2周组大鼠在伴药箱的平均停留时间明显延长(P<0.05)。与生理盐水对照组相比,RGS4蛋白在METH依赖1周、2周组的表达均明显下降(P<0.01),且与METH依赖1周组相比,2周组的下降更为明显(P<0.05);与生理盐水对照组相比, D2、Gαi、MAPK蛋白以及cAMP在METH依赖1周、2周组的表达均明显升高(P<0.01),且与METH依赖1周组相比,2周组的升高更为明显(P<0.05)。结论:在METH依赖的CPP大鼠纹状体中,RGS4和D2受体信号传导通路相关分子发生了改变,RGS4可能参与了METH依赖的CPP大鼠纹状体D2受体信号传导通路的调节。     

Ru掺杂BaFe2As2体系Ba(Fe1-xRux)2As2的面内电输运性质演化研究

纵向磁阻能够反映铁砷化合物中载流子和自旋自由度间相互作用,为利用其对等价掺杂铁砷化合物的输运性质和自旋磁涨落进行研究,采用高温助熔剂法制备了高质量的Ba(Fe1-xRux)2As2单晶样品,测量了其中超导样品的ab面面内纵向磁阻。发现外场H作用下电阻值降低且磁阻大小随H2线性增大,分析表明负的纵向磁阻源于磁场对体系自旋涨落的压制效应;随着Ru掺杂量x增加,纵向磁阻系数曲线逐步下移,说明欠掺杂样品中自旋涨落较为剧烈,曲线下移反映了掺杂对体系内反铁磁自旋涨落的压制过程;应用二维反铁磁金属巡游电子模型对纵向磁阻的定性分析发现:随Ru掺杂量增加,模式耦合系数在最佳掺杂量子临界点处形式发生改变,说明伴随体系长程反铁磁序完全被压制,最佳掺杂和过掺杂样品内载流子与自旋涨落的作用方式产生了变化。     

MoS2-Zr复合薄膜的摩擦学性能研究

目的改善MoS_2薄膜的疏松结构,提高其硬度及摩擦磨损性能。方法采用离子源辅助磁控溅射技术在GCr15基体上沉积不同Zr含量的MoS_2-Zr复合薄膜,通过SEM分析薄膜的表面及截面形貌。采用EDS检测薄膜的成分,采用显微维氏硬度计测试薄膜的硬度,采用Rockwell-C硬度计进行压痕测试实验,采用球-盘式旋转摩擦磨损试验机评价薄膜的摩擦磨损性能。结果 MoS_2-Zr复合薄膜的致密程度和硬度随着Zr含量的增加而增大,其硬度值为300~500HV。复合薄膜与基体的结合力随着Zr含量的增加而增强,但当Zr含量过高时,结合力下降。含Zr原子数分数为15%的MoS_2-Zr复合薄膜具有最好的摩擦学性能,其平均摩擦系数为0.09,磨损率为9.33×10~7 mm~3·N~(–1)·m~(–1),耐磨寿命达5.25×105 r。结论 Zr的掺杂改善了纯MoS_2薄膜的疏松结构,提高了MoS_2薄膜的硬度和结合力,合适的Zr掺杂可以获得较低的摩擦系数和较长的耐磨寿命。     

CYP2R1的遗传多态性及其个体化治疗应用

CYP2R1是细胞色素P450家族2亚家族的成员,作为维生素D的25-羟化酶,负责将维生素D羟基化为25-羟基维生素D（25-OH-D）,影响活性激素1,25(OH)2D的生成。CYP2R1突变会引发维生素D依赖型佝偻病1B型,且CYP2R1的多态性与25-OH-D水平显著相关,尤其是rs10741657。CYP2R1基因多态性会影响其蛋白表达水平和酶活性,对其催化的代谢过程产生显著影响。CYP2R1通过调节基因功能,从而调节免疫反应,影响1型糖尿病的发病风险。其多态性与多种癌症的风险相关,包括乳腺癌,前列腺癌和结肠直肠癌。研究 CYP2R1基因多态性有利于深入了解代谢途径的改变在相关疾病发生发展中的作用,加深对癌症、佝偻病、1型糖尿病等疾病的认识,促进从基因层面检测和评估相关疾病的发生风险。本文拟就近五年CYP2R1参与的代谢途径和基因多态性对其影响的研究进展作一综述。     

奥氏体化温度对15Cr2MnNi2TiA高强钢强韧性的影响

采用光学显微镜、扫描电镜分析技术,研究了奥氏体化温度对15Cr2MnNi2TiA低合金高强钢强韧性的影响。结果表明:在830℃奥氏体化温度和170℃时效处理下,钢的力学性能达到最佳强韧性匹配,即抗拉强度为1 339 MPa、屈服强度为1 131 MPa、伸长率为13%、断面收缩率为66%、冲击吸收功为200.2 J、硬度为372HBW。     

Synthesis, characterization and electrical properties of CdI2 doped Al2O3 and TiO2 superionic conductors

Superionic conductors were prepared by admixing metallic oxides (alumina and titania) with cadmium iodide in different proportions using direct mixing method. The synthesized materials were characterized by various qualitative techniques such as XRD (X-ray diffraction), DSC (differential scanning calorimetry) and SEM (scanning electron microscopy). Pure CdI₂ shows the standard pattern which corresponds to β-phase stable at room temperature, however, the diffractograms of the mixtures shows two phase nature of the materials with no effect of the second phase on the peak positions of the first, i.e. CdI₂. DSC curves also confirmed the formation of composite. SEM micrographs show the presence of great number of space charge regions which are very important in creating a great number of surfaces which in turn act as additional sources of point defects. It was also found that the conductivity of CdI₂ increases with mole fractions of dopants till x = 0.5 for alumina and x = 0.3 for titania. Arrhenius equation was used to study the temperature dependence of electrical conductivity and the activation energy of pure cadmium iodide was found to be 0.792 eV.     

Mechanical wet-milling and subsequent consolidation of ultra-fine Al2O3-（ZrO2＋3%Y2O3） bioceramics by using high-frequency induction heat sintering

Alumina/zirconia composites were synthesized by wet-milling technique and rapid consolidation with high frequency induction heat sintering(HFIHS). The starting materials were a mixture of alumina micro-powder (80%, volume fraction) and 3YSZ nano-powders (20%). The mixtures were optimized for good sintering behaviors and mechanical properties. Nano-crystalline grains are obtained after 24 h milling. The nano-structured powder compacts are then processed to full density at different temperatures by HFIHS. Effects of temperature on the mechanical and microstructure properties were studied. Al2O3-3YSZ composites with higher mechanical properties and small grain size are successfully developed at relatively low temperatures through this technique.     

缺氧诱导因子2α对肝细胞癌化疗耐药性的影响

目的:研究缺氧诱导因子2α（HIF-2α）对肝细胞癌化疗耐药性的影响及其机制。方法:选取6种肝细胞癌细胞株,Western blot方法检测HIF-2α的表达; 制备过表达HIF-2α慢病毒颗粒并感染人肝细胞癌细胞株HepG2和PLC/PRF/5细胞,制备稳定表达HIF-2α的细胞株HepG2-HIF-2α和PLC/PRF/5-HIF-2α,Western blot法验证其表达;配置6种常规化疗药物氟尿嘧啶、环磷酰胺、盐酸表柔比星、丝裂霉素、甲氨蝶呤、索拉菲尼的5个浓度,并加入HepG2-HIF-2α及对照细胞中,MTT法检测细胞抑制率;Western blot检测两种过表达HIF-2α的肝细胞癌细胞株及相应对照细胞中耐药基因MDR1、LRP及MRP1的水平。结果:Western blot结果显示HIF-2α在6种肝细胞癌细胞株中均有表达;HIF-2α慢病毒颗粒感染肝细胞癌细胞株后能够在肝细胞癌细胞中稳定过表达HIF-2α;MTT结果显示,与对照组相比,环磷酰胺、甲氨蝶呤和索拉菲尼对HepG2-HIF-2α抑制率明显较低（P<0.05）,提示HIF-2α的表达引起耐药性的增加;而氟尿嘧啶、盐酸表柔比星和丝裂霉素对HepG2-HIF-2α细胞的抑制率与对照组无统计学差异（P>0.05）;Western blot法进一步分析了HIF-2α在肝细胞癌细胞中的表达导致耐药性增加的原因,结果显示,在HepG2-HIF-2α细胞及PLC/PRF/5-HIF-2α细胞中,耐药相关基因MDR1、LRP、MRP1的表达水平均高于对照组（P<0.05）。结论:在肝细胞癌中,HIF-2α能够通过上调MDR1、LRP、MRP1耐药基因的表达引起肝细胞癌细胞的耐药性的增加。     

30Cr2Ni4MoV低压转子钢的组织遗传特征

通过对30Cr2Ni4MoV低压转子钢非平衡组织重新加热过程奥氏体晶核形成和长大行为进行研究,探讨了低压转子钢的组织遗传特征。结果表明,不仅针状奥氏体晶核及针状和球状混合奥氏体晶核在长大过程具有遗传效应,而且球状奥氏体晶核在一定条件下长大时也具有遗传效应。