无磁性强立方织构Cu_(60)Ni_(40)合金基带的制备和性能

采用轧制辅助双轴织构技术(RABi TS)制备了无磁性强立方织构的Cu60Ni40合金基带。对Cu60Ni40合金基带冷轧及再结晶退火后的织构进行分析。结果表明:轧制总变形量及再结晶退火工艺是影响Cu60Ni40合金基带再结晶晶粒取向的主要因素。经过大变形量冷轧,Cu60Ni40合金基带表面可以得到典型的铜型轧制织构。通过优化的冷轧及两步再结晶退火工艺获得了立方织构含量高达99.7%(≤10°)、小角度晶界含量高达95.1%的Cu60Ni40合金基带,Σ3孪晶界含量为0.1%。     

表面预处理对PPS/FEP复合防腐涂层结合强度的影响

采用拉开法测定了砂纸打磨、酸洗、磷化以及喷砂等多种表面处理条件下PPS／FEP复合防腐涂层的结合强度，用扫描电镜(SEM)和表面粗糙度测试仪分析了试样经各种表面处理后的表面形貌及粗糙度。结果表明，磷化处理后试样表面具有均匀致密的显微孔隙结构，涂层结合强度最好；喷砂处理的效果仅次于磷化；砂纸打磨条件下，随表面粗化程度的增加，结合强度增加；酸洗后表面粗糙度较低，因而涂层结合强度低，但比同等粗糙度的砂纸打磨效果好。     

表面处理对Al-Li合金胶接性能与耐腐蚀性的影响

目的提高铝锂合金胶接接头的强度与耐腐蚀性能。方法对铝锂合金板采用砂纸打磨、喷砂和磷酸阳极化处理,在表面处理后的基板上铺一层FM94胶,并加压固化,得到单搭接接头。分析不同表面处理后铝锂合金试样的表面形貌、表面粗糙度、表面自由能和表面化学组成,对接头进行湿热环境老化实验,测试湿热老化前后胶接接头的强度,研究揭示不同表面处理方法对胶接接头强度与抗湿热老化能力的影响。结果与砂纸打磨后的试样相比,喷砂与磷酸阳极化处理能显著提高铝锂合金试样的表面粗糙度和表面自由能。同时,经EDS分析发现,阳极化后铝锂合金表面氧元素大量增加。阳极化和喷砂处理后的接头强度分别为37.0、26.8MPa,而简单打磨过后的接头仅为16.4MPa。湿热老化后,磷酸阳极化处理的接头强度仅下降12.2%,而喷砂处理和砂纸打磨处理的接头强度分别下降了30.6%和19.5%。结论磷酸阳极化和喷砂处理均能增大铝锂合金胶接接头的强度,但阳极化处理效果更好,阳极化处理能显著加强接头的耐腐蚀能力,而喷砂处理则对接头的耐腐蚀能力无明显提升。     

LaNiAl储氢合金表面镀铜与SiO2包覆改性研究

采用电弧熔炼铸造LaNiAl储氢合金,研究了退火处理、退火合金表面镀铜和包覆二氧化硅对合金性能的影响.结果表明:合金退火处理后衍射峰的强度增强,衍射晶面的半高宽减小,说明在退火过程中偏析元素发生扩散,消除了偏析晶枝,合金变得均匀,表面更为光滑;包覆前后表面组成由La,Ni和Al的富集到Si和O的富集表明Si以SiO2的形式包覆在粉末的表面.改性处理后的LaNiAl合金试样表现出良好的性能,其中退火合金镀铜处理后的性能最好,放电电压高、平台长:包覆二氧化硅处理后放电电压降低,但放电平台最长.退火处理、退火后镀铜和SiO2包覆处理试样的25次循环容量衰减分别为7%,4%和5%,而未处理的铸造合金衰减21.8%.     

表面粗糙度对Zr52.5Cu17.9Ni14.6Al10Ti5块体非晶合金塑性的影响（英文）

将Zr52.5Cu17.9Ni14.6Al10Ti5（Vit105）块体非晶合金棒用水砂纸和抛光膏打磨到不同粗糙度,研究表面粗糙度对试样压缩变形行为的影响。结果表明,随着试样表面粗糙度的降低,屈服强度并没有明显变化,但压缩塑性从2.3%提高到4.5%。在扫描电镜下观察断裂试样的侧面发现,塑性越大的试样,剪切带的密度越大。因此,对于非晶合金,要得到较大的塑性,降低表面粗糙度是必要的。     

表面粗糙度对Zr_(52.5)Cu_(17.9)Ni_(14.6)Al_(10)Ti_5块体非晶合金塑性的影响(英文)

将Zr52.5Cu17.9Ni14.6Al10Ti5(Vit105)块体非晶合金棒用水砂纸和抛光膏打磨到不同粗糙度,研究表面粗糙度对试样压缩变形行为的影响。结果表明,随着试样表面粗糙度的降低,屈服强度并没有明显变化,但压缩塑性从2.3%提高到4.5%。在扫描电镜下观察断裂试样的侧面发现,塑性越大的试样,剪切带的密度越大。因此,对于非晶合金,要得到较大的塑性,降低表面粗糙度是必要的。     

Ni_(42.2)W_(19.2)Fe_(18.9)B_(19.7)非晶合金的电化学腐蚀行为

采用单辊急冷法制备Ni42.2W19.2Fe18.9B19.7(摩尔分数,%)非晶合金。采用差热分析仪(DSC)和X射线衍射(XRD)分析非晶薄带的特征温度和析出相;采用电化学极化曲线及电化学阻抗法研究不同温度退火样品在3.5%NaCl(质量分数)溶液中的电化学腐蚀行为;采用扫描电镜(SEM)分析试样腐蚀后表面显微形貌,并采用能谱分析仪(EDS)和微区衍射仪分析表面成分。结果表明:使用单辊急冷法可以制备Ni42.2W19.2Fe18.9B19.7非晶合金,其玻璃转化温度为627℃,晶化温度为692℃。650℃退火试样的抗腐蚀性能优于750℃退火试样和非晶薄带的。在650℃退火试样表面形成致密钝化膜,因此具有良好的抗腐蚀性能;而在非晶薄带和750℃退火试样表面形成的钝化膜不稳定,易发生点蚀和局部腐蚀。     

表面状态对NiTi记忆合金在H_2-H_2O气氛下氧化行为的影响

研究了不同表面状态(分别通过电解抛光、机械抛光、砂纸打磨和喷砂得到)的Ni Ti记忆合金试样在500℃、H_2-H_2O气氛下氧化10 h的氧化行为。通过热重天平、X射线衍射、扫描电镜、能谱研究了合金的氧化动力学、氧化膜的相组成、形貌和成分。结果表明:不同表面状态的NiTi记忆合金在H_2-H_2O气氛下氧化都遵循立方规律。表面状态对氧化膜形貌和成分的影响显著。电解抛光和喷砂试样氧化膜有剥落和开裂;机械抛光试样以及砂纸打磨的试样形成了致密完整的氧化膜。     

再结晶退火工艺对Ni5W合金长带织构的影响

采用中频感应熔炼方法制备Ni-5at%W合金锭,经锻造和热轧后,再冷轧到50 m长,厚度为60 μm的带材。随后在800~1200 ℃进行再结晶退火处理。在兼顾“高织构”和“浅晶界”要求下,得出1100 ℃/0.5 h是Ni5W合金基带最佳的退火工艺。根据X射线衍射(XRD)和电子背散射衍射技术(EBSD)结果,在1100 ℃/0.5 h时该Ni5W合金基带的再结晶立方织构含量达到98.9%(≤10°),且晶粒尺寸均匀。退火后的Ni5W合金基带扫描半高宽(FWHM)值和孪晶界含量接近德国Dresden公司商业化Ni5W合金基带的水平     

碳纤维复合材料损伤高频脉冲激光去除技术

采用高频脉冲紫外激光(λ=355 nm)对碳纤维/环氧树脂基复合材料进行逐层剥蚀加工,运用响应曲面法分析了激光功率、扫描速度、光斑填充间距3个因素与剥蚀深度的交互性。使用扫描电子显微镜、三维形貌仪、接触角测量仪、X射线光电子能谱仪,对试样表面的显微组织和理化性能进行分析,并对不同表面处理后试样界面剪切强度进行研究。结果表明:当激光参数P=13 W,d=0.02 mm,v=1000 mm/s时,激光加工形貌较好,剥蚀深度h=389μm;与砂纸打磨相比,使用紫外激光对材料进行逐层剥蚀时,不会对碳纤维骨架造成损伤;紫外激光剥蚀后的试样表面粗糙度比原始表面提高了7.9倍左右,高出不同砂纸打磨后的试样表面粗糙度约2.4～4.4倍;使用紫外激光剥蚀后的材料表面活性提高,含氧官能团数量增加;激光剥蚀处理后界面剪切强度明显增大,与砂纸打磨及未处理表面相比分别提高了48.5%和17.9%。     

表面预处理对复合材料铝导电涂层性能的影响

以喷砂和砂纸打磨2种方式对玻璃纤维增强复合材料进行表面预处理,利用火焰喷涂在处理过的试样表面上制备铝导电涂层,分析了表面预处理对导电涂层的表面形貌、结合强度、导电性能的影响.结果表明:采用喷砂和打磨制备的导电涂层的导电性都满足使用要求,影响铝导电层导电性的主要因素是导电层厚度,表面预处理方式对铝导电层导电性能影响不大,但对铝导电层结合强度的影响较大,喷砂处理制备的涂层比砂纸打磨处理的涂层结合强度高,因此更适宜采用喷砂的方法进行预处理.     

Mn含量对Mg2Ni型合金相形成及放电性能的影响

采用按比例混合合金粉末压制成圆柱试样，然后用低温烧结和随后机械球磨的方法制备了非晶态的Mg2Ni型合金。研究了烧结和球磨对不同Mn含量的Mg2Ni型合金的相形成过程及电化学性能的影响。实验表明：在Mg2Ni中采用第三组元Mn对Mg进行适量的替代后，通过烧结及球磨方法可以获得均匀的非晶相；微量替代可有效地提高其放电容量：随替代量的增加，合金最大放电容量和高速放电能力降低，而充放电循环稳定性提高。     

熔炼工艺对Cu-Ni-Nb合金组织及导热性能的影响

采用真空电弧熔炼工艺制备了Cu-Ni-Nb合金,研究了Nb的加入方式和加入量对Cu-Ni-Nb合金组织、热导率和熔点的影响。结果表明,采用一次熔炼法,难以将高熔点Nb熔入Cu-Ni合金。采用二次熔炼法,以Nb-Ni中间合金方式可使Nb熔入Cu-Ni合金,生成Ni3Nb、Ni8Nb等第二相。Cu-Ni-Nb合金热导率随Nb含量的增加而提高,合金熔点随着Nb含量的增加而下降。Cu-20Ni-3Nb合金热导率为43.23 W/(m·K),熔点为1 146℃。     

结构稳定性对Zr基非晶合金电化学腐蚀性能的影响

使用双辊法制备了高能态、高自由体积含量的Zr55Cu30A110Ni5非晶合金,研究了结构稳定性对非晶合金在3.5％(质量分数)NaCl溶液中电化学性能的影响.结果 表明,退火试样较铸态试样自由体积减小,动电位极化实验中均出现点蚀.在653 K(低于Tg)真空退火30min的试样电化学腐蚀后表面点蚀坑尺寸和数量减少.在...     

不同方法制备的Cu-Ni合金氧化行为研究

采用电弧熔炼(CA)和机械合金化(MA)技术制备了晶粒尺寸差别较大的Cu-Ni固溶体合金，并研究了它们在800℃空气中的氧化行为。结果表明：MACu-50Ni合金的氧化速率高于CACu-50Ni合金；而MACu-70Ni合金的氧化速率却低于CACu-70Ni合金。合金表面氧化膜外层均是CuO层，但相邻的内层则差别较大，其中，CACu-50Ni，CACu-70Ni和MACu-50Ni合金的内层是Cu2O和NiO的混合氧化物层，而MACu-70Ni合金内层则是较厚且致密均匀的NiO层。晶粒细化促使合金表面氧化膜内层由Cu2O和NiO的混合氧化物层向单一的NiO层转变。     

合金成分对Cu-Ni合金薄带再结晶织构形成的影响

采用冷坩埚悬浮熔炼技术冶炼了Cu-18%Ni、Cu-32%Ni、Cu-52%Ni和Cu-72%Ni(原子分数)4种合金铸锭,铸锭经锻造、热轧、冷轧和再结晶退火,最终获得了厚度为80μm的薄带。采用背散射电子衍射(EBSD)技术表征了合金再结晶织构,利用高分辨透射电镜(HRTEM)分析了显微组织结构。结果表明,4种Cu-Ni合金冷轧后的形变织构相似,但随着合金薄带中Ni含量增加,再结晶退火后立方织构的份额减少,晶粒取向变得散乱,晶粒尺寸明显变大;合金成分处于52%~72%Ni范围时,形变合金在回复阶段的调幅分解是引起再结晶织构散乱的主要原因,Cu-Ni合金的单相固溶体是形变-再结晶后获得立方织构的关键因素。     

涂层导体用Ni-5at%W长带制备研究

采用压延辅助双轴织构基板制备路线成功轧制出长度大于100 m、厚度约为66μm的Ni-5at%W(Ni5W)合金长带,从中截取10 m长带在自制的卷到卷热处理系统中进行再结晶动态退火处理。XRD织构分析显示,整条长带退火前的轧制织构含量平均值为63.8%(≤10°),动态退火长带面内和面外织构的半高宽平均值分别为7.2°和6.1°。EBSD分析发现,基带立方织构含量为98.7%(≤10°),小角晶界含量为87.7%(≤10°)。长带轧制过程中变更轧机时增加首道次压下量可以有效改善轧制过程中带材断裂的情况。此工艺可以制备出符合YBCO超导层需求的、具有高立方织构含量和均匀性的Ni5W合金长带。     

织构化Cr-DLC薄膜对高加水量面带黏附性能的影响

研究在食品机械面带压延辊用06Cr19Ni10合金表面制备织构化铬掺杂类金刚石(Cr-DLC)薄膜对高加水量面带黏附性能的影响。在06Cr19Ni10合金试样表面采用皮秒激光加工织构结构,并在优化的织构结构表面采用离子源辅助非平衡磁控溅射方法制备Cr-DLC薄膜;利用三维白光干涉表面形貌仪测试试样表面形貌和表面粗糙度;利用黏附测试平台分析加水量55%的面带在织构化铬掺杂类金刚石(Cr-DLC)薄膜表面的黏附性能;利用滴定法测量试样表面水滴、乙二醇液滴的接触角并分析表面能。结果表明,高含水量的面带在织构结构表面的黏附能力随着织构间距增大和深度增加而降低,间距85μm、深度5μm的试样抗黏附能力最优,与06Cr19Ni10合金基体相比面带的黏附能力降低了39.8%;面带在织构化Cr-DLC薄膜表面的黏附能力为98 J/m~2,与06Cr19Ni10合金基体试样相比降低68.3%;面带在接触表面的黏附能力随着表面能色散分量与极性分量差值的增大呈线性递减规律。分析认为,所制备的"碗口"型特征的织构结构、Cr-DLC薄膜均具有降低表面能极性分量,增大色散分量的作用;织构结构和Cr-DLC薄膜的协同作用提高了06Cr19Ni10合金试样表面的抗黏附性能。针对高加水量55%的面带,制备间距85μm、深度5μm的织构化Cr-DLC薄膜具有最佳的抗黏附功能。     

Ni5W合金基带的热处理工艺

为了制备能够满足YBCO涂层导体所需的高强、低磁性基带,采用轧制辅助双轴织构技术(RABiTS)制备Ni-5at%W(Ni5W)合金基带,在不同温度及热处理制度下进行再结晶热处理。采用背散射电子衍射技术对基带织构情况进行研究,结果表明,Ni5W合金基带的初始再结晶温度为700℃,随退火温度升高,轧制织构不断向立方织构转变,在1200℃时立方织构百分含量接近100%。采用700℃预退火30 min后在进行1200℃退火1 h后,基带立方织构含量仍然很高,并且比一步退火法获得的立方织构更为锐利。     

Electrochemical Hydrogen Storage Characteristics of the as-Cast and Annealed La0.8-xPrxMg0.2Ni3.35Al0.1Si0.05 (x=0~0.4) Electrode Alloys

采用铸造及退火工艺制备了La0.8-xPrxMg0.2Ni3.35Al0.1Si0.05 (x=0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4)电极合金。系统研究了Pr的替代对合金的结构与电化学储氢性质的影响,结果表明除少量残余LaNi3相外,铸造及退火合金是由六方Ce2Ni7型(La, Mg)2Ni7相与六方CaCu5型LaNi5相构成的。Pr对La的置换对合金的电化学储氢性质产生明显影响,铸造及退火合金的放电容量和高倍率放电能力随Pr含量的增加先升后降。当Pr含量由0增加至0.4时,铸造及退火合金的100次充放电循环后容积保持率S100从64.96%和72.82%分别增加至77.94%和91.81%