Ti-Mo二元合金在β相区的互扩散行为

将Ti-Mo纯金属组成扩散偶,在950～1 050℃间研究Ti-Mo二元合金在β相区的互扩散行为.利用电子探针(EPMA)测定Ti-Mo扩散偶在扩散区中Mo元素浓度,建立浓度变化曲线,根据浓度曲线用Den Broeder方法计算该扩散偶在β相区的互扩散系数,用Hall方法计算富Mo侧和富Ti侧的互扩散系数.结果表明:互扩散系数与浓度之间存在较强烈的依赖关系;杂质扩散系数可通过Vignes-Birchenall公式获得,并与Hall方法获得的结果进行比较,这两种方法得到的结果比较接近:采用Arrhenius方程获得不同浓度下的扩散激活能和频率因子,二者的峰值均出现在Mo摩尔浓度约为35%处.     

Ti-Zr二元合金在β相区的互扩散行为研究

通过扩散偶技术,利用电子探针(EPMA)研究了Ti-Zr二元合金在β相区(950至1150℃)的互扩散行为。采用Den Broeder方法及Hall修正法计算了Ti-Zr二元合金的互扩散系数,其范围为10-14～10-12m2/s;计算了扩散激活能Q和频率因子D0,两者均随Zr浓度的增加呈现先增加后减小的规律,其峰值均出现在50at%Zr浓度附近。用Vignes-Birchenall方法计算了Ti-Zr二元合金在扩散组元极限浓度处的杂质扩散系数,并与用Hall修正方法计算的互扩散系数进行了对比,二者结果比较接近。     

Ti-Zr二元体系BCC相扩散移动性的评估

在丰富实验数据的基础上,结合相关的热力学参数,评估并获得Ti-Zr二元体系BCC相中的扩散移动性数据库.通过扩散移动性数据库计算的扩散系数与实验数据取得很好的一致性.基于Calphad技术,在所获得的扩散移动性数据库的基础上,结合相关的热力学描述,成功地模拟Ti-Zr二元体系半无限扩散偶浓度曲线和Kirkendall面的移动,并计算点阵面的移动距离.     

Thermodynamic assessment of Ni-Ta-C ternary system

1INTR0DUCTIONTheintroductionoftantaluminNi-basesu-peralloyscanimprovetheirhightemperaturestrengthandhotc0rrosionresistance.Thepres-enceoftheTaCinNi-basesuperalloyspositivelycontributestotheirstrength,especiallyindirec-tionallys0lidifiedeutecticall0ysreinforcedbythecarbidesalignedlamellae.TheNi-Ta-Cternarysystemisthereforeofimportancetomakealloymodificati0nsandoptimizetheprocessschedule.Overtheyears,theNi-Ta-Csystemhasbeeninvestigatedtoalimitedextent.Bymeansofcompositi0nanalysisandther…     

基于机器学习算法的核电结构材料性能预测

核电作为我国能源的重要组成部分,显示出巨大的发展潜力。随着核电技术的不断提高、完善,各类核电结构材料层出不群,寻找性能优异的新型材料成为影响核电站安全性和经济性的重中之重。同时材料信息学的助力使得研究人员可以高效地得到大量试验与计算数据,基于以上数据通过机器学习算法即可预测材料的性能,为新材料的研发提供新的契机。对机器学习原理及方法进行了概述,基于核电合金结构材料数据库构建了适用于核电结构材料性能预测的机器学习系统,并对该系统进行流程介绍和具体示例演示。最后,结合对核电结构材料性能预测机器学习系统的研究,指出机器学习在材料领域存在的问题和未来研究方向,希望利用机器学习方法加速新材料的研发进程。     

Fe含量对Ti-xFe-B合金铸态组织演变及力学性能的影响

本文利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、维氏硬度仪和电子拉伸试验机等分析测试方法,系统地研究了Fe元素含量变化对Ti-xFe-B(x=1 ~ 5 wt%)合金铸态组织演变及力学性能的影响。研究表明：在Fe含量1 ~ 3 wt%时,合金组织由片层状α相和少量β相组成,当Fe含量增加至4 ~ 5 wt%时,合金组织的组成中β相增加显著,同时随着Fe含量从1 wt%增至5 wt%,析出化合物中Fe元素含量上升,α相晶粒尺寸下降了56.5%；随着Fe含量增加,合金力学性能改变显著,维氏硬度增加了45.7%,抗拉强度由502 MPa增加至834 MPa,但合金塑性下降明显,断面收缩率从30.4%下降至9.5%,断裂伸长率由19.4%下降到7.9%。结果显示,当Fe含量在3 ~ 4 wt%时,合金可以达到强度和塑性的最佳匹配,具有更大的开发潜力。     

基于加工图的两种TC4-xFe合金的热变形行为研究

利用Gleeble 3800热模拟试验机对两种TC4-xFe合金在应变速率范围为1~10 s_-1,变形温度介于800~950℃之间,工程应变量为60%条件下的热变形行为进行研究。通过对应力应变曲线的分析研究,建立了以变形温度、应变速率和真应变为参数的本构方程。TC4-0.18Fe和TC4-0.55Fe合金计算得到的变形激活能分别为550.77kJ/mol和420.57kJ/mol。基于动态材料学模型,构造出合金在真应变为0.92下各自的加工图,借此来评估合金的流变失稳区并优化相应的工艺参数。结果表明：这两种合金的理想加工条件为950℃/5~10s_-1,功率耗散效率分别为0.52和0.47。