Al-Cu-Mg-Ag-Er合金晶界相组成及生长方式

研究了Al-4.0Cu-0.45Mg-0.4Ag-0.25Er合金铸态晶界相的组成及其生长规律.结果表明:稀土Er在合金中主要以Al8Cu4Er相的形式存在,Mg和Ag固溶于α-Al.合金铸态组织由α-Al固溶体、Al8Cu4Er相和Al2Cu相组成.Al8Cu4Er相和Al2Cu相共生于α-Al固溶体晶界,形成离异型共晶组织.凝固过程中,Al8Cu4Er相优先依附于先共晶相α-Al形核,并且分别以枝晶生长和平面生长这2种方式有选择的进行生长,形成α-Al、Al8Cu4Er相和Al2Cu相的三元共晶组织.     

Ce对Al-Si-Cu合金中α(Al)-Al_2Cu共晶形貌的影响(英文)

采用热分析、光学显微镜技术、扫描电镜技术、聚焦离子束和能量色散谱分析方法研究Ce对Al-Si-Cu合金中α(Al)-Al2Cu共晶形貌的影响。结果表明,在枝晶、硅和AlSiFeMn之间较小空间内形成了α(Al)-Al2Cu共晶。Al2Cu为非层状的不规则共晶组织。Al2Cu在经Ce改性的合金中更加致密。部分Ce溶解于Al2Cu中,这是粗晶Al2Cu形成的原因。与基体Al-Si-Cu合金相比,Ce的加入能使α(Al)-Al2Cu共晶合金的显微硬度提高约10%。     

工艺参数对Al2O3/TC4合金接头界面组织及力学性能的影响

采用Cu＋B钎料分别在钎焊温度890～970℃,保温时间为10min;钎焊温度为930℃,保温时间0～30min条件下,钎焊A120,陶瓷与TCA合金．利用SEM,EDS和压剪试验研究接头界面组织及力学性能．结果表明,随钎焊温度升高或保温时间的延长,Ti2（Cu,Al）2O层增厚,紧邻其侧生成连续并增厚的Ti2（Cu,Al）,Ti2（Cu,Al）含量增加;Ti＋Ti2（Cu,Al）含量增加,尺寸变大,分布范围逐渐变宽并向TC4合金侧迁移,TCA合金侧过共析组织区变宽．钎焊温度低于950℃时,TiB晶须主要分布在Ti2Cu晶界处的AlCu2Ti上;当钎焊温度高于950℃时,AlCu2Ti相逐渐消失,TiB晶须主要分布于Ti2Cu上．当保温时间为10min,钎焊温度为950℃时,接头最大强度为96MPa;而当钎焊温度为930℃,保温时间为20min时,接头最大强度为83MPa．关键词：Al2O3陶瓷;TC4合金;钎焊参数;界面组织;抗剪强度     

退火对Cu50Zr42Al8非晶合金电阻的影响

采用惠更斯电桥法和X射线衍射技术测试了Cu50Zr42Al8块状非晶合金在不同温度(500~600℃)保温20min和550℃保温不同时间(10~60min)条件下的电阻值与结构变化。研究发现,Cu50Zr42Al8块状非晶合金的电阻值在接近晶化温度Tx的515~520℃温度区间附近增加得较快,呈现出电阻极大现象,且随着退火温度的升高和保温时间的延长,电阻值均呈现出先增大后减小的变化趋势。     

Zr55Al10Ni5Cu30合金熔体与不锈钢的润湿行为

用座滴法研究了Zr55Al10Ni5Cu30合金熔体与不锈钢基片在连续升温和不同温度下保温20 min的润湿动力学,用扫描电镜观察了润湿冷凝样品的界面形貌,用能谱分析、X射线衍射等研究了界面反应,分析了Zr55-Al10Ni5Cu30与不锈钢基片之间的扩散和界面问题.结果表明:随着温度的升高,Zr55Al10Ni5Cu30与不锈钢基片之间的润湿角减小,润湿半径增大;1 223,1 273 K时等温润湿动力学分3个阶段:孕育阶段、准稳态减小阶段和趋于平衡阶段,温度高于1 323 K时润湿只有趋于平衡阶段;Zr55Al10Ni5Cu30合金与不锈钢之间的润湿为反应控制型润湿,界面处有明显的扩散层和界面反应层;合金熔体一侧含熔体与不锈钢反应生成的Cr2Zr,界面处含反应生成的Al5Cr;在制备Zr55Al10Ni5Cu30/不锈钢非晶复合材料时必须合理选择制备工艺,严格、控制界面反应.     

对Al-Cu合金中α-Al及Al2Cu生长行为的探讨

研究了Al-Cu合金中α-Al和Al2Cu的生长行为,分析了初生α-Al及初生Al2Cu作为共晶核心形核的能力.结果发现,在过共晶组织中,初生相Al2Cu形貌大部分有明显的拐角,观察其平面有的呈矩形,呈现小面生长特性.而α-Al与Al2Cu共晶生长时,Al2Cu择优生长特征削弱,与α-Al耦合生长呈现非小面-非小面生长,表明Al2Cu在不同的生长阶段表现出的生长行为不同.在亚共晶组织中,初生相α-Al周围形成离异共晶的Al2Cu,而过共晶组织中初生相Al2Cu周围没有离异共晶的α-Al,表明初生相Al2Cu作为共晶层片核心的能力比初生相α-Al作为共晶层片核心的能力强.     

Cu元素在纯铝基体中的扩散行为研究

制备了Al—Cu共晶合金钎料，以纯铝棒料为基体采用对接接头进行了真空钎焊。使用SEM和EDS对Cu元素的扩散现象进行观察，初步研究和讨论了不同钎焊温度和保温时间条件下Cu元素在基体中的扩散效果和最终产物。实验结果表明：钎焊温度过低、保温时间过短时，Cu元素在基体内部尚未能充分扩散，在基体晶界上严重偏析，生成Al—Cu相中最脆的θ相(Al2Cu)。提高钎焊温度和保温时间有利于提高Cu元素在Al基体中的扩散效果，但过高的钎焊温度又导致θ相的重新出现。选取最佳的钎焊工艺参数才能获得良好的钎缝质量。     

高导电率Al-Er-Cu合金导线的合金化与时效处理研究

采用SEM、XRD、TEM和显微硬度测试等方法研究了合金化和热处理对Al-Er-Cu合金显微组织与性能的影响。结果表明:铸态Al-Er-Cu合金中初生相的含量会随着Cu含量的增加而增多,但是固溶处理后初生相都基本回熔至基体,而只存在少量颗粒状初生相;固溶处理前的铸态Al-0.04Er-0.43Cu合金中主要存在α-Al和Al8Cu4Er相,固溶处理后Al-0.04Er-0.43Cu合金中主要为α-Al相,而Al8Cu4Er相基本回熔至基体;随着合金中Cu元素增加,时效硬度峰值呈现逐渐增加的趋势,Al-0.04Er-0.43Cu合金的时效峰值硬度最大,且与Al-0.04Er-0.56Mg合金的时效峰值硬度相当。Al-0.21Cu合金的导电率随时效温度的升高而没有发生明显改变,而Al-Er-Cu合金和Al-Er-Mg合金的电导率在时效温度高于225℃时有明显上升,这主要与合金中弥散析出的纳米级Al3Er相有关。     

新型建筑工程用Al-Cu-Mn铝合金热处理试验研究

利用铝合金淬火热处理炉、真空烘干箱、万能拉力机、金相显微镜、透射电子显微镜等设备研究了在不同热处理制度下新型建筑用Al-Cu-Mn热挤压变形铝合金的微观组织和力学性能。结果表明,该Al-Cu-Mn合金最佳固溶热处理温度为543℃。随着时效保温时间的增加,抗拉强度先升高后下降,保温14 h时,铝合金最高抗拉强度达到480MPa。此时,合金的微观组织主要由α-Al、T相和Al2Cu组成,时效析出强化相主要由θ'相和θ'相组成。该合金最优热处理工艺制度为543℃×45 min+175℃×14 h。     

Ce对半固态A356铝合金初生α相细化机制的新探

选用稀土Ce作为A356合金的细化剂,合金熔体在浇注前分别在Al-Ce共晶温度上、下保温若干时间,研究稀土-铝共晶反应对A356合金初生α相形貌和晶粒尺寸的影响.试验结果表明:A356-Ce合金在Al-Ce共晶温度之下保温,可获得较理想的初生α相形貌和较小的晶粒尺寸.通过计算二维错配度,发现共晶反应产物Al11Ce3可作为α-Al的异质形核质点而起到细化晶粒的作用.     

Cu/Al2O3(Cr2O3)复合材料的耐磨损性能

研究了不同工艺制备的Cu/Al2O3(Cr2O3)复合材料的耐磨损性能,结果表明:Cu/Al2O3(Cr2O3)复合材料的磨损机制以磨粒磨损为主.Cu/Al2O3复合材料的耐磨损性能要优于同样条件下制备的Cu/Cr2O3复合材料.当Al或Cr与Cu形成预合金后而进行原位氧化合成的Cu/Al2O3(Cr2O3)复合材料的耐磨性优于当未形成预合金粉末原位氧化合成的Cu/Al2O3(Cr2O3)复合材料的耐磨性.     

混合稀土对Cu-Al合金薄板内氧化组织和性能的影响

采用内氧化工艺,以工业N2中余氧为氧源,在950℃使Cu-Al-RE合金薄板内氧化成功制备了Al2O3/Cu复合材料,并对其显微硬度、电导率进行测试,用透射电子显微镜(TEM)对内氧化生成相和微观亚结构进行了分析.结果表明,与未添加混合稀土相比,Cu-Al-0.05(Ce+Y)合金950℃×2h内氧化层深度增加了22.8%,表现出明显的稀土催渗作用;TEM分析表明,在铜基体上弥散分布着大量细小均匀的γ-Al2O3颗粒;适晕添加混合稀土改善了合金的导电性,提高了合金的显微硬度,添加0.05%(Ce+Y)的Cu-Al-RE内氧化后综合性能最优.     

固态Cu—Al合金中Al活度的测定

用固体电解质电池在1000℃下研究了固态Cu-Al二元系中Al的活度,Al的摩尔分数为0.0234到0.327。     

纳米Al2O3P/6061铝基复合材料时效硬化特性的研究

探讨了不同纳米氧化铝颗粒含量、不同时效温度对纳米Al2O3P／6061铝基复合材料时效硬化行为的影响，结果发现，因强化相颗粒与铝合金基体的热膨胀系数差异．提供了析出物形成与成长的驱动力，导致其峰时效时间随强化相颗粒含量的增加及时效温度的升高而缩短，但其峰时效硬度会因时效温度提高使得析出物过度成长而随之降低。复合材料因受强化相与基体材料热膨胀系数的差异、强化相造成的铝合金晶粒细化以及强化相颗粒分散强化等三项因素影响，其硬度值随强化相颗粒增加而提高。     

镁合金等离子喷涂Al/Al_2O_3涂层的耐腐蚀性能

采用等离子喷涂技术在AZ31镁合金表面制备Al/Al_2O_3复合涂层,测试了镁合金及表面喷涂有Al/Al_2O_3复合涂层的镁合金试样的极化曲线,研究了没有涂层、经封孔处理和未经封孔处理的喷涂有复合涂层的镁合金三种试样在浸泡腐蚀和5%NaCl盐雾腐蚀情况下的耐腐蚀性能及其腐蚀行为.结果表明,经封孔处理的Al/Al_2O_3复合涂层镁合金试样在上述腐蚀条件下的耐腐蚀性均优于镁合金和涂层未封孔处理的试样,在浸泡试验中未封孔处理的涂层试样比镁合金腐蚀更加严重,在盐雾试验中却优于镁合金.     

镁合金等离子喷涂Al/Al_2O_3涂层的组织与性能

采用等离子喷涂技术在AZ31镁合金表面制备Al/Al_2O_3复合材料涂层.借助SEM、TEM和XRD等技术分析了涂层的微观组织结构,通过测定涂层电极电位、盐雾实验和磨损实验研究了涂层的耐腐蚀性能和耐磨性能.结果表明,Al/Al_2O_3涂层的相组成主要为Al、Al_2O_3、Mg_(17)Al_(12);Al_2O_3颗粒均匀镶嵌在Al基体中;Mg_(17),Al_(12)主要分布于涂层与镁合金基材的界面处.与镁合金相比,Al/Al_2O_3涂层具有更高的耐腐蚀和耐磨损性能.     

DETERMINATION OF ACTIVITY OF AI IN SOLID Cu-Al ALLOYS

Activities and activity coefficients of Al in solid Cu-AI alloys have been determined by meansof solid electorlyte galvanic cells Al(a_1 , in alloy), Al_2O_3 | ZrO_2· Y_2O_3 | Ni, NiOand Al(a_1 , in alloy), Al_2O_3 | Na, βAl_2O_3 | Al(a_2 , in alloy), Al_2O_3     

内氧化法制备Al2O3/Cu复合材料的载流摩擦磨损特性

采用内氧化法制备了Al2O3／Cu复合材料，研究了复合材料在载流条件下的摩擦磨损特性，并进行了微观组织结构分析。结果表明：采用内氧化法制备的Al2O3／Cu复合材料，在铜基体中弥散分布着纳米级的Al2O3颗粒；载流条件下，该复合材料的抗摩擦磨损性能显著优于铬青铜合金；电流较小时具有磨粒磨损和粘着磨损的共同特征，电流较大时以粘着磨损为主。在试验范围内，电流比载荷对磨损率的影响显著。     

内氧化法制备Al2O3/Cu点焊电极的装机试验

采用内氧化法制备了0．6Al2O3／Cu复合材料，以该复合材料棒材为原料制备了点焊电极，并进行了装机试验和微观组织结构分析。研究结果表明：采用内氧化法制备的0．6Al2O3／Cu复合材料在铜基体中弥散分布着纳米级细小Al2O3颗粒。由于Al2O3颗粒硬度高，热稳定性和化学稳定性好，使该复合材料制备的点焊电极抗塑性变形能力强、抗坑蚀能力优良、再结晶温度高，并具有优越的抗粘接能力，使用寿命是铬锆铜电极的3倍多。     

Al2O3(p)/ZA35锌基复合材料的制备及其磨擦性能

利用Al2(SO4)3分解, 在铝熔体中原位生成Al2O3颗粒.实验结果表明: 采用石墨坩埚、电磁搅拌和铝熔体中加入镁的工艺流程, 可实现Al2O3颗粒和铝熔体的有效复合, 进而制备出Al2O3(p)/ZA35锌基复合材料; 与基体合金ZA35相比, 复合材料的耐磨减摩性能有了明显的提高.