B和Y对高铌TiAl合金组织和拉伸性能的影响

研究了B和Y对Ti45Al8Nb0.2W0.25Cr (at%) 合金的微观结构、微观偏析和拉伸行为的影响。结果表明,高铌TiAl合金中的β相稳定元素促进了微观偏析区域中γ相以及大块状微观偏析区域的形成。具有低比表面积的大块状微偏析区域降低了微偏析界面处的空洞和裂纹的成核率,明显降低了晶界处的强度和合金的抗拉强度。B和Y的添加明显的细化了片层团,增加了片层团处空洞成核的机会,从而提高了变形抗力。分析了2种合金的拉伸机理。     

含稀土Er的Al-Zn-Mg合金的组织与性能

为了探讨稀土Er对热处理可强化(沉淀强化)的铝合金系作用,采用铸锭冶金法制备了6种含Er量不同的Al-Zn-Mg合金进行了深入分析.通过硬度测试、拉伸力学性能测试、金相观察、X射线衍射和扫描电镜观察,研究了稀土元素Er对Al-Zn-Mg合金显微组织和力学性能的影响.实验结果表明,稀土元素Er可以显著地细化Al-Zn-Mg合金的铸态晶粒,减小其枝晶网胞,当Er的添加量达到w(Er)=0.7％时,枝晶网胞几乎完全消失,晶粒变得非常细小且分布均匀;对于合金的冷轧态组织以及时效态晶粒也有同样的细化效果;添加Er后,Al-Zn-Mg合金在冷轧态及时效态下的屈服强度(σ0.2)及抗拉强度(σh)都得到了显著的提高,但塑性有所降低;稀土元素Er添加到Al-Zn-Mg合金中,主要与Al相互作用形成了Al3Er相.合金显微组织的细化及合金的强化都与该相的形成和析出有关.     

Mo—La2O3阴极La2O3表面富集研究

采用俄歇电子能谱法研究了 Mo- L a2 O3阴极材料中 L a2 O3向表面的富集过程。结果表明 ,在高温下 ,L a2 O3以 L a3+ ,O2 - 离子的形式分别向表面扩散 ,然后在表面上重新结合成分子。在 112 3 K～ 142 3 K范围内 ,L a3+ ,O2 -离子的扩散系数分别为 :DL a=3.6 70 3× 10 - 1 6 exp (- 1.0 16 39× 10 5 / RT) m2 / s;DO=1.5 12 2× 10 - 1 6 exp (- 8.130 6 6× 10 4/ RT) m2 / s     

热旋锻对AZ61镁合金显微组织与力学性能的影响

通过多道次热旋锻，成功制备了AZ61镁合金丝棒材，经细晶强化及纳米级颗粒强化显著提高了AZ61合金强度，并讨论了动态沉淀析出机理。结果表明：旋锻AZ61镁合金平均晶粒直径约为8μm，YS为302MPa，UTS达376MPa，具有中等延伸率（7%）。纳米级沉淀相在旋锻变形过程中动态析出，这些沉淀相包括：晶内析出直径50-140nm的球形β-Mg17Al12相（~6.5vol.%）、平均直径10nm的球形Al6Mn相。大量细小纳米级第二相动态析出的机理为：旋锻是塑性变形-静态时效-塑性变形-静态时效交替进行的高频（锻打频率通常在1500－6000次/分）脉冲式热力加工过程。塑性变形产生的位错、空位等缺陷，为第二相析出提供了大量优先形核位置。并且每一脉冲周期中静态时效的时间很短（约为0.05s数量级），所以析出的第二相不会长的过大。     

TiAl基合金室温塑性的影响因素及改善方法

TiAl基合金因其低密度、高的弹性模量和比强度以及高温抗氧化性等特点而受到广泛的关注,成功应用于航空航天以及汽车工业等领域。但其较低的室温塑性限制了常温条件下的应用。主要讨论了TiAl基合金的室温脆性的影响因素,提出了解决室温脆性的方法,为改善合金的室温塑性提供了理论依据。     

生命周期评价与铝、镁应用中的节能减排效果

<正>材料的生产、使用、废弃和循环再生与环境之间的关系是既相互联系又相互影响和制约的,材料与自然环境构成了一个非常复杂的系统,因此必须采用全面、系统的观点来看待材料与自然环境的关系,包括材料产业上中下游在     

Mg和Cu在Al-Zn-Mg合金时效初期的Monte Carlo模拟

采用Monte Carlo方法模拟研究Al-6Zn-(2Mg)和Al-10Zn-1.9Mg-(1.7Cu)合金时效初期微观结构的演变过程,并分析Mg和Cu的基本作用。结果表明:时效初期,Al-6Zn合金中的Zn原子有较强的团聚倾向,形成了明显的Zn原子簇;而在Al-6Zn-2Mg合金中出现明显的Zn原子簇、Zn-Mg原子簇及少量的Mg原子簇。Mg的作用是通过Mg和Zn原子间强烈的相互作用形成Zn、Mg原子交替排布的短程有序结构。含铜的Al-10Zn-1.9Mg-1.7Cu合金中,不仅形成了Zn原子簇、Mg原子簇和Zn-Mg原子簇,还形成了少量Zn-Cu原子簇、Mg-Cu原子簇和Zn-Mg-Cu原子簇。Cu的存在促进Zn原子和Zn-Mg原子团簇化,但对Mg原子的团簇化影响不大。     

Al3M（M=Ti,Zr,Hf）亚稳相和平衡相的价电子结构分析

本文运用固体与分子经验电子理论（EET）计算了Al₃M（M=Ti,Zr,Hf）的3种晶体结构(L1₂,D0₂₂,D0₂₃)的价电子结构和最强键键能,并依此对各种结构的相稳定性及相变顺序做半定量分析.结果显示:各平衡相,即D0₂₂ Al₃Ti,D0₂₃-Al₃Zr和D0₂₂-Al₃Hf,其最强键键能分别为57.7,71.6和75.6 kJ/mol,与对应平衡相的熔点高低次序一致,确认了EET计算结果的可靠性.使用这一方法计算获得Al₃Ti,Al₃Zr和Al₃Hf的最强键键能,依此得出各业稳相向平衡相的转变顺序与实验结果及第一性原理计算的结果相同.EET计算的最强键键能可作为评价亚稳相稳定性的一个判据.据此,由计算获得L1₂型Al₃M最强键键能推论各相的稳定性次序为Al₃Ti3Zr3Hf,与实验所得的相稳定性次序一致,表明最强键键能作为亚稳相稳定性判据的正确性.     

铸造铝合金的细化机理

综述了不同种类细化剂Al-Ti、Al-B、Al-Ti-B、Al-Ti-C对纯铝及铸造Al-Si合金细化效果的影响,阐述了细化剂细化机理,主要为异质形核和相反应机制。Al-Ti-B中B的含量对Al-Si合金细化效果有重要影响,过量的B有利于细化Al-Si合金。探讨了稀土元素对细化剂组织形貌的影响,研发高效的Al-Ti-B-RE、Al-Ti-C-RE为主要发展方向。     

中国材料环境协调性评价研究进展

自1998年起,在国家高技术研究计划（863计划）的支持下,对于我国钢铁,水泥,铝,陶瓷,建筑涂料等几种典型材料的环境协调 评价（MLCA）研究正式启动,目前已取得重要进展;探索了符合我国国情的材料环境负荷指标表征和计算方法：对典型材料进行了基础数据调研,汇总计算和MLCA评价;初步建立起我国MLCA数据库,并开发了材料环境协调性评估软件,主要介绍该项计划所取得的主要成就,并对今后国内MLCA研究提出了建议。