稀土Ce对过共晶Mg-Si合金中初生Mg2Si相变质的影响

利用Mg-20%(质量分数,下同)Ce中间合金对过共晶Mg-Si合金进行变质处理,研究了Ce加入量对该合金中初生Mg2Si相变质效果(主要是形态)的影响规律,并讨论其变质机制.研究结果表明:当加入量达到并超过0.4%以后,稀土Ce可有效变质过共晶Mg-Si合金中的初生Mg2Si相,其形态由粗大树枝晶转变为具有非规则外形...     

生长速率对NiAl-43V(Dy)合金定向凝固组织的影响

用高温梯度定向凝固液态金属冷却技术(LMC,GL=310 K/cm)制备NiAl-43V-x Dy(质量分数x=0,0.05%)过共晶合金,研究定向凝固生长速率对两种成分合金固液界面形态和稳态区组织演变影响,同时对比研究微量Dy对NiAl-43V合金定向凝固组织的影响。结果表明:在6~150μm/s内两种合金固、液界面均为胞枝共存界面;两种合金凝固组织均由初生V相和共晶组织(片层V相+NiAl相)组成,随生长速率增大,合金凝固组织中枝晶析出增多,枝晶体积分数增大,共晶组织和枝晶得到细化。在NiAl-43V合金中加入质量分数为0.05%的Dy使Gibbs-Thompson系数减小,在相同生长速率下,微量Dy可使共晶层间距减小,溶质原子重新分配,枝晶尖端过冷度降低,枝晶体积分数减小,枝晶间溶质原子浓度增加使一次枝晶间距增大;微量Dy可抑制初生枝晶生长。     

NiAl合金研究中的几个重要发现

综述了作者等从1988年至今,在"七五"至"九五"国家"863"计划项目、国家自然科学基金面上项目、重点和重大项目(子课题)以及"九五"和"十五"重点项目支持下取得的最主要的科研成果,重点介绍了NiAl合金研究中的几个重要发现:1NiAl及NiAl合金超塑性的发现及其机理研究。已发现10多种NiAl合金具有超塑性,超塑性变形的最大延伸率在160%~480%范围波动,可以利用超塑性成型制成形状复杂的无余量NiAl合金零件。2纳米晶NiAl合金的强韧化及其良好高温稳定性的发现。纳米晶NiAl、NiAl合金及NiAl复合材料与粗晶粒相应材料相比,室温至高温的强度和塑性均有明显提高,实现了强韧化。发现纳米晶NiAl经1 000℃高温长时退火,仍然保持纳米晶粒组织,从而消除了人们对纳米晶Ni Al材料在高温晶粒迅速长大从而失去一切优越性能的疑虑。3内生颗粒NiAl基复合材料的强韧化及界面非晶层的发现。已研究的NiAl基复合金的强度和塑性同时获得提高,实验发现在Ni Al基体和增强颗粒界面存在一种合适的非晶层,能有效吸收界面处残余热应力,有利于改善塑性和韧性。4NiAl合金自润滑耐磨行为的发现及其机理研究。新近发现Ni Al合金具有良好的自润性能,这是由于在高温摩擦磨损过程中,摩擦表面生成了1~3μm厚的玻璃陶瓷润滑膜。5NiAl共晶中Hf的沉淀强化作用的发现及JJ-3合金的研制。发现Hf加入NiAl共晶合金在NiAl基体、晶界和相界析出弥散分布的Ni2Al Hf相,起沉淀强化和界面强化作用。利用这一发现,发展了一种综合性能良好的JJ-3合金,它在1 100℃高温强度超过几乎所有的等轴晶高温合金。     

X70厚壁海管DWTT减薄试样与全壁厚试样的对比分析

使用常规落锤试验机与大能量摆锤冲击试验机两种机型,对准762 mm×31.8 mm X70MO直缝埋弧焊厚壁海管进行了DWTT减薄试样(单面减薄及双面减薄)与全壁厚试样系列温度试验,利用Boltzmann函数对试验数据进行了拟合,得出了试验温度与断口剪切面积的关系曲线,确定了减薄试样与全壁厚试样的韧脆转变温度,对其进行了对比分析。结果验证了厚壁钢管使用减薄试样时,应降低相应的试验温度;同时得出在相同试验温度下,单面减薄试样的试验结果优于双面减薄试样(壁厚中心试样)等结论,并提出了相关建议,希望对以后的试验研究有借鉴作用。     

金-硅共晶键合技术及其应用

采用金属过渡层来实现硅-硅低温键合,首先介绍了选择钛金作为金属过渡层的原因和金硅共晶键合的基本原理,然后探索了不同键合面积和不同金层厚度对金硅共晶键合质量的影响规律,开展了图形化的硅晶圆和硅盖板之间的低温共晶键合实验研究,获取了最优键合面积的阈值和最优金层厚度.最后将该低温金硅共晶键合技术应用到MEMS器件圆片级封装实验中,实验结果表明较好地实现了MEMS惯性器件的封装强度,但是还存在密封性差的缺陷,需进一步进行实验改进.     

交联氟硅橡胶玻璃化转变温度及力学性能的分子动力学模拟

采用分子动力学(MD)方法研究了氟硅橡胶(FVMQ)交联前后体系结构的变化,并预测了交联FVMQ的玻璃化转变温度(Tg)和力学性能。研究结果表明,交联反应使得体系的能量升高,体积收缩,密度增大,体系结构堆积更加紧密,分子间相互作用力增强。为了进一步说明体系结构的变化,对径向分布函数g(r)进行了分析,结果表明交联后分子间的g(r)变小而分子内的g(r)明显增大。采用温度-比容曲线预测交联FVMQ的Tg为210.10 K,接近于实验值204.81K。此外还预测了不同温度下交联FVMQ的弹性模量(E)、剪切模量(G)、体积模量(K)和泊松比(ν),拟合弹性模量随温度的变化曲线得到了Tg为210.91 K,与之前的预测值基本一致,说明MD方法可以作为预测交联FVMQ Tg的有利工具。     

石墨泡沫/共晶盐等效导热系数的理论研究

为了研究石墨泡沫/共晶盐复合相变材料的等效导热系数,提出了一个立方单元模型。即6块中间开孔的板围成的立方体结构。此模型可通过改变板厚及连通孔直径表征复合材料不同孔隙度下的内部结构。首先根据热阻分析得到石墨泡沫/空气的等效导热系数,与文献中的实验数据进行了对比,验证了立方单元模型的适用性。接着计算得出不同孔隙度下石墨泡沫/共晶盐的等效导热系数。最后分析了连通孔的直径对等效导热系数的影响。发现随着孔隙度的增大,等效导热系数值呈下降趋势。固体石墨骨架对共晶盐的导热系数具有很大的提升作用。随着孔隙度的增加,连通孔直径的变化对整体等效导热系数的影响逐渐变小。     

铅合金微观结构对其腐蚀行为的影响

铅合金由于在硫酸体系中稳定性好而广泛应用于湿法冶金电沉积工序。铅合金的耐腐蚀性能不仅影响生产成本,还会影响阴极产品质量,因此耐腐蚀性能是评价铅合金优劣的关键因素。简要综述了铅合金的晶粒尺寸,二次相形貌及分布和轧制对其腐蚀行为的影响。总结了具有理想耐腐蚀性能的铅合金的微观结构的特征,并对铅合金晶界工程和微区腐蚀行为研究提出了展望。     

热处理工艺对GH909板材TIG焊缝析出相的影响

为改善GH909板材的焊接工艺及使用性能,采用扫描电镜和EDX分析研究了GH909板材在TIG焊后不同热处理工艺焊缝析出相的变化规律,对提高GH909板材TIG焊接接头质量具有重要的应用价值.研究结果表明：焊缝形成的相有针片状ε/ε″相、γ/Laves低熔点共晶相,且都在γ晶间分布;焊缝中心低熔点共晶相所占比例均比离焊...     

生物医用材料分析测试方法简介

生物医用材料用于对人体进行诊断、治疗、修复和替换其病损组织、器官,或增进其功能,应用广泛,品种很多,根据其组成和性质可分为生物医用金属材料、生物医用无机非金属材料、生物医用高分子材料、生物医用复合材料等。由于生物医用材料与人体健康息息相关,因此,对其化学结构组成、物理机械等性能,及其与人体接触时的生物相容性、安全性等指标进行分析测试和评估,具有十分重要的实际意义。