Ga-Sb合金熔体的黏滞行为

利用熔体黏度仪系统研究了不同成分Ga-Sb熔体的黏度变化规律。结果表明,Ga-Sb熔体的黏度总体趋势是随温度的降低而增大,黏度变化曲线基本呈指数变化。其中Ga36.5Sb63.5熔体黏度随温度的变化在830℃左右出现突变,将黏度曲线分成低温区和高温区两部分。根据该熔体结构变化的特点,对有关试验结果进行了分析讨论。     

Ga熔体的密度-温度特性

采用改进的阿基米德法对Ga熔体的密度值进行了升温和降温过程测定分析.试验结果表明,升、降温时Ga熔体的密度值在熔点附近都出现异常变化,出现了热缩冷胀的现象,并讨论了密度值变化对黏度特性的影响.从熔体液.液结构转变的角度,对密度的不连续性进行了分析讨论.     

Sn-6Bi合金熔体结构转变对凝固组织的影响

通过研究Sn-6Bi合金熔体电阻率随温度的变化规律,发现在不同的温度区间合金发生了两种不同类型的液液结构转变,即高温阶段(890～1095℃)不可逆转变和低温阶段(645℃)的可逆液液结构转变。分析认为可逆的液液结构转变是由四面体结构的Sn-Sn共价键团簇的打破和重聚引起的,而不可逆液液结构转变是由(Bi)n原子集团、亚稳态的Sn原子团簇引起的。根据这一结果进行凝固试验,发现当熔体经历过温度诱导结构转变后会使凝固过冷度增大,凝固时间延长,凝固过程中释放的凝固潜热略微减少,凝固组织明显细化。     

Pb36.32Sn58.68Bi5合金不可逆液-液结构转变对耐腐蚀性能的影响

Pb36.32Sn58.68Bi5合金在液相线以上数百度温度范围内发生液-液结构转变,而且具有不可逆性,液-液结构转变后的Pb36.32Sn58.68Bi5合金在空气中凝固时的组织明显细化.通过电化学腐蚀试验测得的极化曲线以及自腐蚀电位、极化电阻、自腐蚀电流等电化学参数,可以看出结构转变后的试样在酸、碱和盐中的耐腐蚀性能增强.     

Fe-Cu-Pb合金液-液相分离及废旧电路板混合金属分级分离与回收

以废旧手机电路板为研究对象,采用热解技术使电路板金属与非金属解离,获得以Fe、Cu和Pb为主组分的混合金属。基于主组分为Fe、Cu和Pb,实验研究了(Fe_(0.4)Cu_(0.6))_(100-x)Pb_x三元合金的液-液相分离行为。结果表明,合适成分的Fe-Cu-Pb三元合金熔体在冷却过程中首先发生液-液相分离L→L(Fe)+L(Cu, Pb),待L(Fe)液相凝固后,剩余的液相L(Cu, Pb)再次发生液-液相分离L(Cu, Pb)→L(Cu)+L(Pb),最终主要形成富Fe、富Cu和富Pb三区分离结构。基于Fe-Cu-Pb合金液-液相分离凝固特征,设计了废旧电路板混合金属自组装分级分离系统,研究了混合金属中次组分Cr、Au、Cd等在主组分Fe、Cu和Pb中的富集行为,分析了离心超重条件对混合金属分离率和回收率的影响,建立了废旧手机电路板金属资源无害化回收处理新方法。     

Zn—Pb合金液相分离机制的研究

根据ＺｎＰｂ合金液相分离过程，建立了两相熔体中弥散相液滴粗化模型，并进行了模拟计算。通过对比试验，证实了该模型的理论合理性     

深过冷Cu40Co40Ti20合金的亚稳相分离与快速凝固

利用电磁悬浮技术和熔体快淬使Cu40Co40Ti20合金熔体达到深过冷,发生亚稳相分离.经悬浮冷却凝固的Cu40Co40Ti20发生液相分离,富Cu相中出现富(Co,Ti)相枝晶,富(Co,Ti)相中形成二次析出的富Cu相;经纯铜快淬处理的合金形成外层为富(Co,Ti)相,内部为富Cu相的双层球状结构.两种方法得到的组织中,富(Co,Ti)相内部均出现了二次析出的富Cu相小球.对样品进行X射线衍射分析,相组成主要有(Cu)和Co2 Ti相.     

Sn-70Bi合金熔体结构转变的可逆性及其凝固行为

利用直流四电极法研究了Sn-70Bi合金在液相线以上数百度温度范围内发生的熔体结构转变;在此基础上,进一步探讨了熔体结构转变的可逆性及其对凝固的影响.试验结果表明,Sn-70Bi合金所发生的熔体结构转变部分可逆,分析认为主要与Sn的熔体结构有关,且熔体结构转变对其凝固行为及组织有较大的影响.发现结构变化后的熔体凝固过冷度显著增大,初生相和共晶相组织明显细化.     

Al-In难混溶合金的液相分离过程及显微组织数值模拟

建立了一个描述Al In难混溶合金冷却过程中液—液相变区微观组织演化过程的数学模型。该模型综合考虑了第二相液滴的形核、扩散长大、Brownian碰撞和运动碰撞的共同作用 ,并对模拟的结果进行了可视化动态模拟研究。以Al 3 0 %In合金为例进行模拟 ,结果表明 ,第二相在断面上的体积分数、粒子大小及分布与实验结果基本一致。这说明建立的模型对Al In难混溶合金具有一定实际预测功能。     

SnSb15合金液-液结构转变的可逆性及熔体状态对凝固的影响EI北大核心CSCD

为了探讨液-液结构转变的可逆性及熔体状态对凝固的影响,利用直流四电极法测量SnSb15合金熔体在三轮连续升降温过程中的电阻率-温度曲线。分析SnSb15合金熔体的不可逆和可逆转变的物理内涵,进而讨论不可逆转变对凝固影响的作用机制。结果表明:SnSb15合金熔体发生了温度诱导的液-液结构转变,其首轮升温过程的转变呈不可逆性,而后续降温及升温过程的转变呈可逆特征;且首轮升温过程的不可逆液-液结构转变显著影响合金的凝固行为和组织,如初生相和包晶相的形核过冷度分别增大9.7和5℃,凝固时间分别缩短2.5和4 s,并且凝固组织明显细化。     

In-5％Cu合金的液态结构与粘滞性研究

利用高温液态金属X射线衍射仪研究了In-5％Cu合金熔体的结构。结果表明：随温度由400℃升高到900℃，In-5％Cu合金熔体的平均最近邻原子间距ri总体上呈现出减小的趋势，原子配位数Ns的变化比较复杂，R1和Ns都在600℃左右出现转折，原子团簇出现热收缩现象，其结构在600℃附近出现异常变化。利用回转振动粘度仪对In-5％Cu合金在液相线以上不同温度进行粘度测量的结果表明：随温度升高，In-5％Cu合金熔体的粘度值减小，总体上呈现指数变化规律，在600℃左右发生突变.粘度突变温度与结构突变温度一致。     

Observation of Bi Coarsening and Dissolution Behaviors in Melting Al–Bi Immiscible Alloy

Using synchrotron radiography,a melting process of the Al-10 wt%Bi immiscible alloy was fully observed,and Bi solute coarsening and dissolution behaviors as well as their effect on the microstructural evolution were also investigated.We found that two different steps including coarsening and dissolution processes can be used to describe the structure evolution in melting Al-10 wt%Bi immiscible alloy.And diffusion coalescence controlled the coalescence of Bi droplets at the early stage of the melting Al-10 wt%Bi immiscible alloy,while the coagulation during movement did at later stage.Also,the larger the droplet,the larger the distance of the steady-state concentration distribution around the droplet.     

铋对含硅ZA40合金组织及性能的影响

在含Si的ZA40合金中加入Bi,采用SEM、EDS及XRD等检测方法研究了Bi对合金组织及性能的影响,结果表明,合金组织由α相、初生Si相、ε相、纯Bi相、共析体(α+η)组成;Bi能明显细化含硅Zn-Al合金中的Si相,使合金力学性能、耐磨性提高.尺寸变化率减小,稳定性提高.     

Bi含量对含硅ZA40合金硅相形态及时效尺寸变化率的影响

在不同Si／Al比的ZA40合金中加入Bi元素。研究了Bi对高铝锌基合金的尺寸稳定性及初生硅相形态的影响。Bi使合金的尺寸稳定性显著提高,提高了79．3％。Bi对含硅高铝锌基合金中的初生硅具有明显的细化作用。     

大块非晶Nd_(60)Fe_(20)Co_(10)Al_(10)合金在晶化过程中磁粘滞行为的研究

通过铜模吸铸法制备出了Nd_(60)Fe_(20)Co_(10)Al_(10)大块非晶合金,研究了该合金在晶化过程中的结构与磁性能,并利用等待时间法研究了其在晶化过程中的磁粘滞行为,结果表明:在453~783 K温度退火时,合金的磁性能变化不大。当退火温度高于783 K时,合金的剩余磁化强度(M_r)、饱和磁化强度(M_s)和矫顽力(_iH_c)的值均急剧降低,在803K退火后,合金完全晶化,铁磁性消失。当合金在703和753 K退火后,合金的激活体积v_a和激活直径Da的数值变化不大,而合金的扰动场H_f则呈现先上升后下降的现象,并且在703 K时达到最大值,这是因为703 K样品中存在的亚稳相造成了扰动场的增加。此外,还讨论了这些微观磁性参数与合金宏观磁性能的关联性。     

Ni60Ti40合金热压缩变形行为及机理

对Ni60Ti40合金高温变形行为及变形机理进行了研究。通过计算获得了该合金在不同变形工艺下的应变速率敏感性指数m和变形激活能Q的变化规律,分别构建了Prasad、Gegel、Malas、Murty和Semiatin等不同失稳判据下的动态材料模型热加工图及包含位错数量的变形机理图。应用热加工图理论分析了该合金的适合成形加工区和流变失稳区,运用变形机理图预测了该合金高温变形过程中基于柏氏矢量补偿的晶粒尺寸和基于模量补偿的流变应力下的位错演变规律及高温变形机理。     

半固态成形制备铝铅难混溶合金

通过机械搅拌半固态成形技术制备铝铅系难混溶合金.研究了温度对该合金铅颗粒晶粒尺寸和分布及固相率的影响.微观结构观察表明:通过强力的机械搅拌,可以把铝铅合金中的铅颗粒弥散均匀分布于基体合金中.随着温度的降低:合金的固相率增大,从630℃开始凝固到585℃合金固相率升到67%,呈非线性变化;初生α-Al颗粒在机械搅拌的作用下变得圆整;铅颗粒粒度趋于减小,分布分布趋于均匀、一致,与温度之间同样呈非线性变化;合金中铅含量测试表明,铅的含量处于5.80%左右.说明可利用机械搅拌结合半固态成形技术制备铝铅系难混溶合金.     

铸造Ti60氧化形貌的研究

为了研究铸造Ti60的高温氧化形貌,采用熔铸法制备了Ti60合金铸锭,并利用金相显微镜、电子天平、SEM研究了铸态Ti60的金相组织,在不同加热温度保温5 h的氧化增重和表面形貌.结果表明,铸态Ti60的金相组织为针状(α+β)+少量富钕颗粒;在700℃-1 100℃,随着加热温度的升高,铸造Ti60氧化加重,形成氧化钛膜;700℃-900℃,试样增重只有0.110%-0.609%;1 100℃氧化增重严重,达到9.137%;钛的氧化增重为吸氧.铸态Ti60试样表面形貌,700℃氧化钛膜很薄较致密;900℃试样表面有较多的白色颗粒和少量腐蚀坑,表面不致密;1 000℃形成片状和块状TiO2;1 100℃氧化层为厚大块状的TiO2.氧化过程为高温时,氧化膜粗大变得疏松多孔,氧通过氧化膜扩散进基体.     

均质难混溶合金制备技术研究进展

概述了难混溶合金(偏晶合金)特殊的组织及性能,并对各种难混溶合金均质制备工艺进行了总结,介绍了几种新的难混溶合金均质制备方法。分析了传统制备工艺与新兴制备工艺的不同特点,并指出难混溶合金均质化制备技术今后的发展趋势。     

铝硅合金液态模锻工艺研究

以工业ZL102合金为原材料,采用正交实验方法,研究液态模锻工艺参数对Al-Si合金液锻件热处理前后的力学性能和显微组织的影响.结果表明,液态模锻组织比常压金属型组织细小;液锻件经过退火处理之后,组织比热处理前均匀,晶粒细小.