CuCrSnZn合金性能与析出相界面电子结构关系的研究

通过EET和TFD两种理论计算了CuCrSnZn合金的相空间和析出相界面的电子结构,并分析了合金电子结构对其强度和软化温度的影响。结果表明,合金中的电子排列密度ρCr为29.67/nm2,ρCu为34.22/nm2,密度差Δρ为14.2%。相界面电子密度越大,合金的强化就越明显。相界面电子密度差越大,合金的软化温度就越高。     

双相TiAl合金α2/γ界面电子结构计算与增韧机制分析

基于余氏固体与分子经验电子理论(EET)和程氏改进的TFD理论提出了计算双相TiAl合金层片状结构α2/γ界面电子结构的计算模型与方法,计算了含常用合金元素的单相TiAl合金与双相TiAl合金中的异相界面的电子结构,利用界面电子结构给出的信息-界面结合因子ρ, △ρ,σ,以合金元素Mn为例初步分析讨论了双相TiAl合金层片状结构增加韧性的微观机制.     

钛合金β固溶体价电子结构与合金元素的作用机制

基于固体与分子经验电子理论,计算分析了钛合金β固溶体的价电子结构,进而从电子结构层次分析了合金元素对钛合金固相转变的影响。研究发现,含某种合金元素的β固溶体的最强共价键上的共价电子对数nA值越大,该元素的固溶强化作用越强;nA值越大,β固溶体最强键越难断裂,α/(α+β)固相转变温度越低;反之,α/(α+β)固相转变温度越高;共价电子密度ρc值越大,β固溶体越稳定,(α+β)/β固相转变的温度越低;反之,(α+β)/β固相转变的温度越高,ρc越大,nA越小,β固溶体的(α+β)两相区越窄;反之,ρc越小,nA越大,(α+β)两相区越宽。     

Ti_3Al基合金(0001)_(α_2)//(110)_β界面价电子结构分析

基于固体与分子经验电子理论,以改进的TFD理论提出的电子密度连续的量子力学条件为判据,计算了Ti3Al基合金中(0001)α//(110)β2界面的价电子结构。对比分析了单相Ti3Al基合金2-Ti3Al2-(Ti)Al(0001)//(0001)ααxMy界面与多相Ti3Al基合金(0001)α2-Ti3Al//(110)β-Ti0.5xAl0.5M0.5y,(0001)α2-(TixMy)Al//(110)β-Ti0.5xAl0.5M0.5y界面电子结构。从电子结构层次上初步解释了延性β相改善合金薄弱的相界面电子结构与键结合,增加界面稳定性与连续性,提高合金强韧性的微观本质。     

Al、Cr和Nb在Mo(111)/MoSi2(110)界面的元素效应

运用第一性原理平面波赝势方法计算了Mo(111)/MoSi2(110)的界面结构,并通过元素界面偏析能的计算确定了Al、Cr和Nb在Mo(111)/Mo Si2(110)的偏析位置,结合脱粘功和差分电荷密度揭示了Al、Cr和Nb对Mo/Mo Si2界面结合强度的影响。结果表明:Si顶位型配位方式的界面能最小,最为稳定,在Mo(111)/MoSi2(110)界面结构中倾向于以Si顶位型配位方式结合,其界面分离面在近界面Mo Si2(110)一侧的亚界面层。Nb对界面结合不利,Cr可适当提高界面结合强度,而Al对界面强度的影响取决于其界面覆盖度。究其原因是由于Nb在界面偏析形成的Nb—Si键相比于Mo—Si键有明显减弱,Cr形成的Cr—Si键略有增强,而Al的界面覆盖度对形成的Mo—Al键强弱影响较大。     

抗菌时效处理对含Cu双相不锈钢组织和性能的影响 Ⅰ.富Cu相的微观结构及演变规律

采用SEM,XRD以及TEM对经抗菌时效处理后的含Cu双相不锈钢中抗菌富Cu相的微观结构及析出演变规律进行了研究.结果表明,在540 - 580℃温度范围内.双相不锈钢中的铁素体基体及α/γ相界上均有抗菌富Cu相析出,奥氏体内没有新相的析出;随时效时间的延长,析出相逐渐粗化,并由球形颗粒状转变为棒状或长条状;随着时效温度的提高,富Cu相析出速率加快,较快地由颗粒状转变为棒状;时效处理过程中,富Cu相会随时间的延长及温度的提高从亚稳态过渡到稳定的ε-Cu相;ε-Cu相具有复杂的多层孪晶结构,与铁素体基体满足Kurdjumov- Sachs取向关系:（111）_ε-Cu∥（110）_α-Fe,[011]_ε-Cu∥[001]_α-Fe,（111）_ε-Cu∥（121）_α-Fe,[011]_ε-Cu∥[012]_α-Fe.     

强变形对Cu-Cr合金组织性能的影响

采用冷拉拔方法制备了高强高导Cu-Cr合金导线,考察了合金界面结构随拉拔变形量的演变,探讨了界面结构变化与合金性能的关系.结果表明,随变形量增大,Cu和Cr相均被逐渐拉长成纤维状,且两相的晶面之间逐渐趋于(111)Cu//(110)Cr,Cu/Cr界面由非共格关系演变为共格关系,同时,通过Cu/Cr界面的互扩散增强.界面密度的增加是导致电阻率随变形量增加持续增大的主要因素.界面共格化是造成合金强度增大并趋于恒定的原因.     

从电子结构和成键特性分析高Cu/Mg比Al-Cu-Mg-Ag合金强化机制

提出了计算高Cu/Mg比Al-Cu-Mg-Ag合金主要析出相W相及相界面电子结构的计算模型与方法,从合金相结构因子和相界面结合因子分析了合金的强化机制。基于余氏的固体分子经验电子理论和程氏改进的TFD理论,对Al-Cu-Mg-Ag合金主要析出相Ω相及相界面电子结构进行了计算,发现合金相及相界面价电子结构与合金强化机制有密切的关系,并从电子结构层次上阐释分析了合金中θ′, Ω,θ相的竞争相析出机制及对合金强化机制的影响     

Mg-Al-Ca合金中第二相价电子结构计算与强化机制分析

基于EET理论及其与程氏改进的TFD理论的结合,计算并分析了Al2Ca、Mg2Ca价电子结构及Al2Ca(111)//α-Mg(1121)、Mg2Ca(001)//α-Mg(0001)界面电子结构.Al2Ca最强键(nA=0.397 06)与Mg2Ca最强键(nA=0.302 45)的键合强度均远大于基体α-Mg(nA=0.111 99)的键合强度,极大地阻碍了位错运动和晶界滑移,提高了合金的强度;第二相Al2Ca和Mg2Ca的单位体积成键能力FV值分别为99.25和47.66,与γ-Mg17Al12(Fγ-Mg,17Al12V=44.22)相比较,Al2Ca的自身的稳定性更好,促进了合金高温性能的提高,Mg2Ca自身的稳定性较差,对合金高温性能的提高作用不大:第二相与基体形成的界面的电子密度差大于Mg17Al12与基体形成的界面γ-Mg17Al12(110)//αa-Mg(0001)电子密度差,界面强化效果更好,能有效地提高合金的工作温度:第二相与基体界面电子密度差较大,阻碍晶粒长大的效果较好,从而使基体的组织得以细化,并增加了γ-Mg17Al12的析出形核率,提高了合金的力学性能.     

α—Cr相在IN718合金中的析出及其热力学计算

通过热力学计算，建立了Cr,Mo及Nb与IN718合金的赝二元相图以及Cr-Fe-IN718赝三元等温截面图。研究了IN718合金中α－Cr相析出条件和化学成分对α－Cr相析出温度及析出量的影响。确定了α－Cr相析出的临界成分和不同成分条件下α－Cr相开始析出温度及析出量，同时得出了Cr,Mo和Nb含量与α－Cr相开始析出温度和析出量的关系式。利用X射线衍射对萃取相的分析及选择性浸蚀方法，验证并显示了α－Cr相在IN718合金中的存在和分布。     

先进的电子断层扫描技术在材料科学中的发展——基于透射电子显微镜和扫描透射电子显微镜(英文)

介绍了基于透射电子显微镜和扫描透射电子显微镜的电子断层扫描技术在材料科学领域的最新进展。详细地描述各种电子断层扫描的类型:基于透射电子显微镜的断层扫描技术包括明场断层扫描、暗场断层扫描、弱束暗场断层扫描、环形暗场断层扫描和能量过滤断层扫描;基于扫描透射电子显微镜的断层扫描技术包括高角环形暗场断层扫描、环形暗场断层扫描,非共格明场断层扫描、电子能量损失谱断层扫描和X射线能谱断层扫描。报道了优化的倾转系列,比如双轴倾转、同轴倾转、锥形倾转以及等斜率倾转等。总结了先进的重构算法包括离散迭代重构技术、压缩传感算法以及等斜率算法。最后,提出了电子断层扫描技术在材料科学中的发展趋势。     

THE MECHANISM OF ACCEPTING, DONATING AND EXCHANGING ELECTRONS IN SUPERCONDUCTOR

１．ＴｃＶａｌｕｅｓｏｆＡｌｌｏｙａｎｄＭｅｔａｌｌｉｃＣｏｍｐｏｕｎｄｓＥｌｅｃｔｒｏｎｄｏｎａｔｉｎｇ,ａｃｃｅｐｔｉｎｇａｎｄｅｘｃｈａｎｇｉｎｇｈａｐｐｅｎｂｅｔｗｅｅｎａｔｏｍｓ,ｔｈｉｓｉｓｔｈｅｂａｓｉｃｍｏｄｅｌｏｆｈｏｗｍｅｔａｌｌｉｃｂｏｎｄｉｓｆｏｒｍｅｄ．Ｓｈａｒｅｄｅｌｅｃｔｒｏｎｐａｉｒｓｃａｎｍｏｖｅｆｒｏｍｏｎｅａｔｏｍｔｏｏｎｅｏｆｉｔｓａｄｊａｃｅｎｔａｔｏｍｓ．Ｗｈｅｎｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｂａｒｒｉｅｒ（Ｐ）ｂｅｔｗｅｅｎｔｗｏａｄｊａｃｅｎｔａｔｏｍｓ…     

利用AEM数据结合PCPDFWIN软件确定钢中复杂第二相

介绍了利用分析型电子显微镜(AEM)的X射线能谱分析和电子衍射数据结合X射线衍射仪的PCPD-FWIN相分析软件确定钢中复杂第二相的方法,并用此方法确定了Q345BFr钢中的复杂氧化物。     

Automatic electron beam alignment adjustment system and automatic filament current adjustment system for electron beam welder

Recently, the electron beam welders with high acceleration voltage (more than 100 kV) and high electrical power (more than 15 kW) have been reviewed the role of the high-energy electron beam density again, due to space or aircraft development or automobile industry desired high productivity and high accurate welding for saving energy. NEC group have supplied these electron beam welders. This time, the automatic alignment adjustment system of the electron beam orbit and the automatic adjustment system of filament current were developed and put to a practical use. As a result, the great effectiveness for the stability of welding quality was apparent.     

示教再现方法在真空电子束焊接时的应用

叙述了用于真空电子束圆形焊缝的自动跟踪系统的设计和试验过程。在真空电子束焊接航天器件的圆形焊缝时 ,由于工装等原因 ,出现电子枪回转中心与焊缝圆心不同心现象。使用本控制系统 ,用小束流电子束先对焊缝进行扫描 ,利用电子束在焊缝上和在工件上反射回来的二次电子数量不同而反映出焊缝的位置 ,并由计算机实时记录整个圆形焊缝各点与束斑间的偏差值 ,完成一个示教过程 ;然后由计算机处理与分析所获取的数据并存储 ;在焊接时利用处理后的偏差值在圆形焊缝相应位置不断修正电子枪的位置 ,从而达到电子束斑点与焊缝对中的目的     

粒度调控对钨阴极表面发射微区的影响

为了在微米尺度探究未分级钨粉、分级钨粉制备钨基体在阴极热电子发射性能上的差异,深入了解阴极表面微区电子发射过程和阴极发射机理,本文采用新型深紫外激光发射电子显微镜/热发射电子显微镜系统（DUV-PEEM/TEEM）对两种钨粉制备的阴极表面进行了光电子、热电子成像分析。结果显示,与未分级钨粉相比,分级钨粉制备钨基体的显微组织更加均匀,且闭孔率由1.44%降至0.47%;光电子+热电子联合成像精确得出两种阴极的发射均主要集中于孔隙及孔隙中的活性物质上;通过热电子图像对比及分析,分级钨粉制备阴极的热电子发射微区面积更大、分布更均匀;且在1050℃工作条件下,分级钨粉制备阴极的脉冲电流密度为30.79A/cm2,发射斜率为1.38;综合分析显示其具备更理想的本征热电子发射能力和发射均匀性,这对于了解阴极发射性能及改善热阴极制备工艺有一定的指导作用。     

电子束表面合金化研究进展

阐述了电子束表面合金化的基本原理及国内外电子束合金化设备的应用和发展.介绍了强流脉冲电子束表面合金化做为一种新型表面合金化方法在研究领域的应用,并综述了近年来电子束表面合金化研究的发展动态,简述了国内外相关领域的主要研究成果及取得的进展.对电子束表面合金化技术做出了展望,指出合金层的定量控制,电子束与表层金属间的热力耦...     

The oxidation of copper studied by electron scattering techniques

The oxidation of thin single-crystal (100) and (111) films of copper at pressures of around 10^–5 Torr and temperatures of 400 to 700°C has been observed by medium-energy electron diffraction, scanning electron microscopy, scanning and conventional microscopy using diffracted electron beams in the reflection mode, transmission electron microscopy, and transmission electron diffraction. Epitaxed nuclei of oxide are observed to grow into very thin single-crystal plates, using oxygen previously trapped in the copper film. There is considerable diffusion of the copper film. There is considerable diffusion of the copper away from the oxide. Between the oxide crystallites the copper surfaces appear to be unoxidized. A mottled contrast of the diffracted beam images of the copper surface is shown to result from many-beam dynamical diffraction effects.     

大功率电子枪的新型LaB6阴极

轰击式LaB6阴极是一种电子枪的新型阴极,它不仅具有良好的电子光学系统结构,而且电子发射能力强大,对大功率电子枪的研制和开发具有重要意义。论述了新型轰击式LaB6阴极的工作原理、研究的意义、阴极材料的选择,并完成了轰击式阴极的设计和计算,设计完成了轰击式LaB6阴极的试验装置。通过试验得到,该轰击式LaB6阴极在阴极温度为1843K时具有最大发射电流450mA,其发射电流密度为3．58A／cm^2。列举了典型试验数据并进行分析,得到所选用的LaB6的发射常数A为21．33,逸出功Фs为2．6eV,这与理论值非常接近,证明了试验的准确性和可靠性,该试验结果为大功率电子枪的研究开发、为大功率电子束焊接设备的研制奠定了基础。     

高类金属含量Ni基非晶合金总有效传导电子数的估算

从近自由电子模型出发，考虑到类金属原子外壳层ｓ、ｐ电子向过渡金属原子未满ｄ壳层空位的迁移，提出了一种估算高类金属含量ＴＭＭ非晶合金总有效传导电子数的方法，通过与Ｎｉ基非晶合金Ｈａｌ系数和低温电子比热实验数据的比较，发现实验数据与理论估算值符合得较好