Ta添加对(Fe_(0.46)Co_(0.36)Ni_(0.04)Zr_(0.14))_(100-x)Ta_x非晶合金复合材料磁性能和力学性能的影响

利用铜模吸铸法制备出直径为3 mm的(Fe0.46Co0.36Ni0.04Zr0.14)100-xTax(x=0,4,8,12)非晶合金复合材料柱状试样,通过X射线衍射(XRD)、选区电子衍射(SAED)、振动样品磁强计(VSM)、微机控制电子式万能力学试验机和扫描电镜(SEM)研究了不同Ta含量对合金的磁性能和压缩力学性能的影响。结果表明,随着Ta含量的增加,合金中不断有晶体相Co2Zr、Co2Ta0.5Zr0.5析出,合金的矫顽力Hc呈现出减小的趋势,而合金的饱和磁化强度Ms、抗压强度σbc和弹性应变εe则呈现出先增加后减小的趋势。当x=4时,合金的Ms、σbc和εe均达到最大值,分别为137.70A·m2/kg、1 814 MPa和4.583%。说明选取合适的Ta含量能够明显改善(Fe0.46Co0.36Ni0.04Zr0.14)100-xTax非晶合金复合材料的磁性能和力学性能。     

B掺杂对SmFe_(10)Mo_2合金的结构及磁性的影响

用电弧熔炼法制备Sm Fe10Mo2及Sm Fe10Mo1.5B0.5母合金锭,将其均匀化退火后用球磨法制备Sm Fe10Mo1.5B0.5纳米晶合金粉末,研究了B掺杂对Sm Fe10Mo2块体合金和球磨对Sm Fe10Mo1.5B0.5纳米粉末的相结构和磁性的影响。结果表明,B掺杂后合金的Th Mn12相结构不变,居里温度由270℃提高到334℃;合金成分不均匀导致热磁曲线出现两个相变点。Sm Fe10Mo1.5B0.5合金经球磨处理0.5 h后Mo大量析出,1∶12相明显减少;随着球磨时间的增加α-Fe析出并形成非磁性的Mo2Fe B2相,使内禀矫顽力明显减小,且其饱和磁化强度随着球磨时间的增加呈现先增大后减小的趋势。球磨0.5 h的纳米合金粉末永磁磁性能最佳:Ms=55Am2/kg,iHc=0.2T。     

CuNi30Mn1Fe动态再结晶临界应变行为研究

借助热模拟试验机分别研究了变形温度为800℃、850℃、900℃、950℃、1 000℃,变形速率为10 s~(-1)、1 s~(-1)、 0.1 s~(-1)、 0.01 s~(-1)条件下CuNi30Mn1Fe的高温热压缩试验。基于加工硬化率方法,分析了CuNi30Mn1Fe在热压缩变形过程中的动态再结晶行为,并求得发生动态再结晶时所对应的临界应变值。结果表明:CuNi30Mn1Fe在热压缩变形时伴随着动态回复与再结晶的发生;临界应变随着温度的增加而减小,随着应变速率的增加而增加;再结晶峰值应变ε_p和临界应变ε_c的线性关系方程为ε_c=-1.03ε_p+1.36。     

Mn添加对铝热反应制备的块体纳米晶Fe3Al组织的影响

通过铝热反应制备了Mn含量为5%、10%、15%(质量分数)的块体纳米晶Fe3Al材料,对材料进行了XRD、EPMA、TEM等分析表征.结果表明,合金元素Mn的加入使块体纳米Fe3Al材料的晶粒尺寸先减小后增大,材料的硬度随Mn含量的增加先增大后减小.     

(Fe0.5Ni0.5)80-xMoxB20非晶态合金的玻璃形成能力与热稳定性

采用XRD,TEM,DSC研究了(Fe0.5Ni0.5)80-xMoxB20 (x＝0, 2, 4, 6, 8)非晶态合金的玻璃形成能力和热稳定性,讨论了非晶态合金玻璃形成能力的表征,探讨了Mo对玻璃形成能力和热稳定性的作用机理.结果表明: Mo的加入可提高(Fe0.5Ni0.5)80B20合金的玻璃形成能力和热稳定性;Tx/Tm可用于表征(Fe0.5Ni0.5)80-xMoxB20非晶态合金的玻璃形成能力;合金组元数目增多、原子尺寸比增大及负混合热是Mo提高玻璃形成能力的主要原因.     

Fe80P13C7块体非晶态合金与非晶薄带抗腐蚀性能的对比研究

通过J-Quenching技术在低冷速(低于1000K/s)下制备出块体尺寸达2mm的Fe80P13C7非晶态合金。通过阳极极化曲线测试以及对样品在1mol/L的HCl溶液中浸泡后的腐蚀形貌的观察,对Fe80P13C7块体非晶态合金、非晶薄带以及晶态合金的电化学腐蚀行为进行了对比研究,结果表明,块体非晶的腐蚀性能优于非晶薄带和晶态合金。这可能是由于块体非晶态合金在制备过程中冷速较低,原子发生结构弛豫的时间更长,结合能增大,使得合金中原子与溶液中离子的反应速率减慢,从而提高了块体非晶态合金的腐蚀性能。     

Fe-Si-B-P-Mo系高饱和磁感应强度非晶软磁合金

通过在Fe-Si-B-P合金体系中微合金化添加Mo元素,并提高铁含量,成功制备了具有较强非晶形成能力和优异软磁性能的非晶软磁合金。研究发现,Mo元素微合金化能有效提高合金的非晶形成能力,1%的Mo可以将该非晶合金体系的Fe含量极限提高到84%以上,从而得到了饱和磁感应强度(Bs)高达1.63 T的非晶合金。其中Fe80Si4.75B9.5P4.75Mo1非晶合金可以铸造形成非晶块体样品,临界直径达到1mm,饱和磁感应强度达到1.54 T,矫顽力为1.9 A/m。在整个成分范围内,该合金体系都具有1.9~5.1 A/m的低矫顽力和高于传统Fe-Si-B合金的饱和磁感应强度(Bs),具有较好的应用前景。     

Mo含量对Al_(0.1)CoCrCu_(0.5)FeNiMo_x高熵合金的组织结构、力学性能及耐蚀性能的影响

在不锈钢中加入Mo元素,可以使不锈钢的钝化膜稳定,提高其耐蚀性。本研究通过XRD、EPMA、硬度测试、压缩测试和动电位极化测试等分析测试方法,系统研究了Mo元素含量对Al_(0. 1)CoCr Cu_(0. 5)FeNiMo_x高熵合金的显微组织结构、力学性能及耐蚀性能的影响。实验结果表明,该合金为树枝晶结构,由FCC相和FCC结构的富Cu相及σ相组成。该合金的硬度与屈服强度随着Mo元素含量的增加而增大。随着Mo元素含量增加,腐蚀电位先升高后降低,腐蚀电流密度降低,其耐均匀腐蚀性能明显提高,钝化区间显著增大,表现出对氯离子较好的抗性。     

非晶CoFeSiBMo合金微带磁性能及在MI磁敏感元件中的应用

采用单辊快淬法制备(Co0.942Fe0.058)71-x Si6.4B22.6Mox(x=0~5)非晶微带。合金微带的玻璃转化温度(Tg)随着Mo含量的增加由805K单调升高至832K;Mo含量为x=5时,过冷液相区ΔTx达最大值,表明添加Mo提高了该体系合金的非晶形成能力。饱和磁化强度(Ms)随Mo含量的增加而减小,但在Mo元素含量x=2时,矫顽力(Hc)值最小,有效磁导率(μe)最大。磁学性能测试结果显示,与常规热处理相比,磁场热处理对微带软磁性能改善更加明显。经过纵向磁场热处理,(Co0.942Fe0.058)69Si6.4B22.6Mo2非晶微带饱和磁化强度和有效磁导率分别达到80.99A·m2/kg和12 510,与制备态相比,分别增加40.15%和65.52%;而矫顽力为0.64A/m,减小48.39%。在驱动频率为43kHz时,以(Co0.942Fe0.058)69Si6.4B22.6Mo2为磁芯的MI磁敏感元件,对磁场灵敏度最大为136%/(A·m-1),对弱磁场响应灵敏。     

Fe60Co8Zr10Mo5W2B15块体非晶合金的形成及热处理对性能的影响研究

用铜模吸铸法获得直径为2mm的Fe60Co8Zr10Mo5W2B15和Fe60Co8Zr10Mo5W2B15块体非晶合金。采用X射线衍射（XRD）、示差扫描量热分析（DSC）、显微硬度及压缩实验等研究了非晶合金的结构、热稳定性及热处理前后的显微硬度与压缩性能。结果表明Nb的引入不利于非晶合金的形成；Fe60Co8Zr10Mo5W2B15非晶合金的显微硬度为1343HV0．2，抗压强度σbe为972．6MPa；在低于晶化起始温度的热处理，硬度稍有下降；但在高于晶化峰值温度的热处理，硬度值随时间变化先升高，后下降；在热处理时间相同的条件下，随着热处理温度的升高，合金的硬度升高，但压缩强度会明显下降。     

Fabrication and Properties of Micro‐ and Nanoscale Metallic Glassy Wires: A Review

A large number of metallic glasses (MGs) with high mechanical and functional performance that cannot be achieved by traditional metals in various alloy systems have been developed. At the same time, people realized that micro‐ and nanoscale wires can improve properties and extend functionality of bulk materials. Therefore, intensive effort has been made to fabricate micro‐ and nanoscale MG wires, and study their mechanical and physical behavior to achieve high performance. This article reviews fabrication, properties and applications of the wires, and presents technical and theoretical challenges, which must be tackled to achieve high‐performance MG wire devices and understand physical mechanisms of mechanical and functional behaviors of the wires.

     

大块非晶形成合金液体的热物理性能与玻璃形成能力

大块非晶合金由于其优异的性能而成的具有很大潜力的新材料，而合金的玻璃形成能力（GFA）的大小是能否获得大块非晶合金的根本所在。因此研究合金的玻璃形成能力成为材料科学领域重要的研究课题。本文从液体热物理性能出发，结合在这些方面所做的研究工作对大块非晶形成合金液体的玻璃形成能力做了一些探讨，希望对大块非晶合的研究有所裨益。     

PbO-PbBr2-PbF2-P2O5系统玻璃的性质

对新研制的ＰｂＯ－ＰｂＢｒ２－ＰｂＦ２－Ｐ２Ｏ５系铅卤磷权盐玻璃的化学成分以及玻璃转变温度、密度、抗潮解性和紫外光谱等性质进行了分析。结果表明,ＰｂＯ－ＰｂＢｒ２－ＰｂＦ２－Ｐ２Ｏ５系铅卤磷酸盐玻璃具有较低的玻璃转变温度,转好的抗潮解性,密度在５．０ｇ．ｃｍ＾－３以上,并且在可见了光区域具有较好的透光经。     

玻璃纤维-铝合金层板的拉伸和疲劳性能研究

对单向和正交玻璃纤维-铝合金层板的拉伸和疲劳性能进行实验和分析,利用和修正了金属体积分数理论,对两种层板的拉伸性能进行验证.通过对两种层板裂纹扩展速率及裂纹扩展形貌的研究,得到两种层板的裂纹扩展速率方程, 并对玻璃纤维-铝合金层板的裂纹扩展机理进行分析.     

铋锗酸盐玻璃中铒离子的上转换光谱特性

研究了由重金属氧化物Bi2O3-GeO2-PbO组分高温融熔而成的铋锗酸盐玻璃中稀土掺杂铒离子(Er3+)的吸收光谱、上转换发光谱以及玻璃基质的红外吸收谱,着重分析了975 nm和800 nm泵浦光激励下Er3+离子的上转换发光机理.结果表明,在975 nm或800 nm泵浦光激励下,观察到了绿光(529 nm、552...     

R2O3对装饰乳浊玻璃结构与性能的影响

通过将两种不同颜色的Na2O-CaO-SiO2系统乳浊玻璃在熔融状态时进行完全混合,获得类似天然石材条纹的乳浊玻璃。采用XRD、SEM等测试手段研究乳浊玻璃的分相过程,分析了R2O3(R=Al,B)含量变化对乳浊玻璃的显微结构及性能的影响。研究结果表明,该系统乳浊玻璃的乳浊机理是分相乳浊,着色剂对玻璃微观结构无显著影响;随着Al2O3含量增加,富磷相数量减少但其液滴尺寸增大。B2O3含量提高使富磷相尺寸减小,液滴尺寸和分布趋向均匀;Al2O3含量增加使玻璃的耐水性有所提高;而B2O3含量增加降低了玻璃的耐水性。     

高熵非晶合金耐腐蚀性能研究进展

高熵非晶合金是近年来发展起来的一种新型合金材料,因其兼具高熵合金和非晶合金优异的力学性能、耐腐蚀性能、磁性能等功能特性,引发了众多学者的广泛关注。本文简述了高熵非晶合金的含义与特点,介绍了高熵非晶材料的制备方法及组织与性能;归纳了该类材料的耐蚀机理与耐腐蚀性能的最新研究成果;展望了采用机器学习助力设计高熵非晶合金的新范式,并指出探究工况环境下的腐蚀失效机制、完善高熵非晶合金微观耐蚀机理与优化相关制备工艺是该材料广泛应用的前提条件。针对高熵非晶合金的开发及其耐腐蚀性开展的应用基础研究,将为我国海洋事业的“远洋化、深海化”提供先进的技术支撑和材料保障。     

多层增透膜对铒硼硅酸盐玻璃光学性质的影响

玻璃表面由于反射作用会使光能损失.为了减少玻璃表面的反射损失,可以通过在表面镀增透膜来解决.研究了多层增透膜对铒硼硅酸盐玻璃可见光透过率的影响.在理论上比较了不同膜系结构(层数不同)的增透膜对铒硼硅酸盐玻璃的增透效果.采用了六层膜的设计,并对镀膜前后玻璃的反射率和透过率进行了测试,玻璃在可见光区的430nm波段到800m波段的平均反射率从原来的7.5%左右下降到了1%左右,其吸收光谱曲线的最高透过率从未镀膜前的80%左右提高到了97%左右.同时,镀膜后的铒硼硅酸盐玻璃在0.53μm处的透过率仍然保持在0.01%(光密度D0.53=4),而可见光透过率达到了65%,比镀膜前提高了10%左右,玻璃的可视性得到了明显的改善.     

Mg-Cu-Y基大块金属玻璃的研究进展

综述了近几年来Mg-Cu-Y基大块金属玻璃在玻璃形成能力和性能上的研究进展,阐述了各种合金化元素对提高玻璃形成能力和性能的作用机理,并提出了Mg-Cu-Y基多元非晶合金成分的选择依据.最后分析了Mg基大块金属玻璃目前存在的问题,并就以后Mg基非晶合金的发展动向进行了展望.     

纳米晶的形成对FeCSiBPCu非晶合金软磁性能的影响

研究了Fe76-xC7.0Si3.3B5.0P8.7Cux(x=0、0.3%或0.7%(原子分数))非晶合金中Cu的添加及纳米晶的形成对其软磁性能的影响,对合金的微观结构进行了X射线衍射实验和高分辨透射电镜观察,对合金的热稳定性和晶化激活能进行了测量和分析。结果表明,该合金退火之后的饱和磁化强度与合金中α-Fe纳米晶粒的密度和大小密切相关。Cu的添加可以影响合金的非晶形成能力、热稳定性和晶化激活能,添加少量的Cu(少于0.3%(原子分数))可以有效地提高合金的非晶形成能力,抑制退火过程中α-Fe纳米晶粒的析出,增强合金的热稳定性,而当Cu的添加量达到0.7%(原子分数)时可以降低合金的晶化激活能,促进α-Fe纳米晶粒的形核,提高α-Fe纳米晶粒的密度,使合金的饱和磁化强度达到1.79T。