化学气相沉积技术及在难熔金属材料中的应用

简述了化学气相沉积技术(Chemical Vapor Deposition,简称CVD)的发展历程及其应用领域;重点阐述CVD技术在难熔金属(W、Re、Ta、Mo、Nb)相关领域的应用概况并展望了其研究前景,特别指出CVD技术在制备难熔金属合金研究上存在的挑战和机遇。     

CVD制备Nb-W合金的显微组织和性能

采用化学气相沉积（CVD）法制备Nb-W二元合金材料,通过金相显微镜、扫描电镜、电子探针和显微硬度仪研究了Nb-W二元合金的显微组织、力学性能。结果表明,CVD法制备的Nb-W二元合金具有规则角度层状结构特征,层状结构主要以柱状晶为主,并伴随着相应的成分起伏：层与层连接处以Nb为基体,周围分布有Nb-W固溶体,层内以Nb-W固溶体为基体,周围分布着Nb原子。宏观上在沿着晶体生长方向上开始基本以W原子为主形成一个W层,随后经过（NbW）固溶过渡到Nb原子;而微观上Nb和W原子的分布又显现出含量交替变化的特征。利用有限元模拟计算分析验证Nb-W合金材料的层状结构,以及层间的成分差异,发现层间晶粒尺寸的交叠差异对力学性能起到了明显的提升作用。揭示了Nb-W合金CVD成型机理与强化机制。     

稀土和难熔金属元素对铂的高温蠕变激活能的影响

研究微量稀土元素和少量的难熔金属对铂的高温蠕变激活能的影响,结果表明在１２００－１３００℃,稀土元素提高铂的蠕变激活能;难熔金属显著降低铂的蠕变激活能,Ｐｔ－０．５Ｇｂ合金在１３５０－１４００℃具有最高的蠕变激活能值。     

多晶Ti纳米柱塑性变形的分子动力学模拟研究

利用分子动力学模拟研究多晶Ti纳米柱的力学行为和位错反应机制，比较分析不同变形温度和承载条件对多晶Ti纳米柱应力应变关系及其塑性变形行为的影响。模拟结果显示，随着温度升高，多晶Ti纳米柱屈服强度降低，且在不同温度下，屈服强度所对应的应变量未发生明显变化。在整个变形过程中，主要的位错类型为Other和■类型位错，随着温度升高，位错总长度减小。多晶Ti纳米柱压缩变形与拉伸变形应变响应不对称，拉伸屈服强度略高于压缩屈服强度，晶界缺陷在拉伸变形中响应更加明显。