精冲用钢淬火前后的显微组织研究

对两种化学成分稍有差异、用于精密冲压成形的低碳钢试块进行了球化退火,其工艺过程为:加热至Ac1以上20~30℃,保温2~4 h,以30℃/h的速度炉冷至Ar1以下约20℃等温,然后炉冷至600~500℃左右,再空冷至室温。退火后将试块在Ac3以上温度加热5 min后水淬。采用透射电镜(TEM)研究了两种试块淬火前、后的显微组织。结果发现,两种钢的球化退火态组织均为铁素体和碳化物基本呈球状的珠光体,淬火组织中则有大量ω相,且球化退火态钢中珠光体的球化率明显影响ω相的密度。力学性能测试表明,ω相的数量对钢的力学性能特别是淬透性,具有重要的影响。     

压水堆燃料包壳锆合金中第二相腐蚀行为研究进展

锆合金是目前唯一大规模商用的压水堆燃料包壳材料,其耐水侧腐蚀性能是影响核反应堆安全性与经济性的重要因素。微量合金元素(Fe、Nb等)主要以第二相的形式弥散分布在锆合金基体中,但可对锆合金的腐蚀行为产生显著影响。本文比较了不同锆合金中第二相的差异,综述了锆合金中典型第二相的腐蚀行为及其影响因素。分别比较了二元及三元第二相中主要合金元素Fe和Nb的腐蚀过程,总结了不同水化学条件下第二相腐蚀产物的差异及其对锆合金基体腐蚀行为的影响,并指出当前针对第二相腐蚀行为研究中存在的不足。最后,对锆合金第二相腐蚀行为研究趋势进行了展望,先进微观表征手段可进一步完善含Fe、Nb元素第二相的腐蚀机理研究,将为提高我国新型锆合金包壳材料的耐腐蚀性能提供理论参考。     

RE-Mg-Ni系储氢电极合金的研究进展

总结了近年来对RE-Mg-Ni系超点阵合金晶体结构、储氢性能、热处理改性以及失效机制等方面的研究进展。作为继AB5型合金之后的新一代镍氢电池负极材料,该系合金在电化学容量和高倍放电能力(HRD)等方面具有更大的潜力。通过合理的元素替代和热处理能够显著改善RE-Mg-Ni合金的储氢性能,但在高容量和大倍率放电能力的前提下保证合金具有优良的循环稳定性仍是该系合金开发的关键。RE-Mg-Ni体系中存在多种化合物相,随成分和制备工艺的不同,RE-Mg-Ni合金呈现复杂的多相组织。合理调控组织结构是改善合金放电性能和循环稳定性的重要途径。提高RE-Mg-Ni合金循环稳定性的关键在于抑制合金充放电过程中的粉化、腐蚀以及吸放氢循环过程中的氢致非晶化。     

热处理制度对N18新锆合金耐腐蚀性能的影响

将N18锆合金样品分别进行多种变形热处理后,用高分辨透射电镜研究它们的显微组织和第二相粒子,然后把样品放入高压釜,在350℃、16.8MPa、0.01mol·L-1LiOH溶液中进行腐蚀。结果表明:800℃-1h/冷轧/500℃-30h处理的样品,其耐腐蚀性能最好。分析该样品的第二相粒子,发现除了Zr(Fe,Cr)2第二相粒子外,该样品中还存在Nb含量较高的细小的Zr-Nb-Fe第二相粒子;这会降低Nb元素在基体αZr中的固溶含量,提高N18锆合金的耐腐蚀性能。     

纳米划痕测试在材料研究领域的最新进展

纳米划痕测试是近20年发展起来的一种新兴的材料力学性能测试手段.在介绍纳米划痕测试技术的基础上,重点论述了纳米划痕测试在结构材料、电子材料和生物材料方面的最新进展,并展望了今后纳米划痕测试的应用.     

THREE DIMENSIONAL ATOM PROBE CHARACTERAZATION OF MICROSTRUCTURE EVOLUTION AND CARBIDES PRECIPITATION IN THE TEMPERED Nb-V MICROALLOYED STEEL

将Nb--V微合金钢在1200 ℃固溶0.5 h后淬火, 在不同温度回火4 h, 结合光学显微 镜(OM)和透射电子显微镜 (TEM), 用三维原子探针(3DAP)研究了淬火与回火样品中碳化物 的特征. 结果显示, 淬火样品中V、Nb分布均匀, C由于自回火出现轻微偏聚; 450、500、550和600 ℃回火样品中存在大小和数量不同的V和Nb的碳化物, 其中550 ℃回火样品中 数量最高, 对应着二次硬化的硬度峰值; 650 ℃回火样品中数量明显减少, 与硬度下降对应.     

Nb-V微合金钢中渗碳体周围元素分布的三维原子探针表征

将Nb-V微合金钢在1200℃同溶0.5 h后淬火,然后在450℃回火4 h,结合扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM),用三维原子探针(3DAP)研究渗碳体内部和渗碳体/基体界面处的元素分布和成分变化.结果显示,淬火样品中C原子由于自回火而出现轻微偏聚,其它合金原子V,Nb,Si,Mn,Mo和Al等分布均匀.450℃回火4 h样品中出现C原子偏聚区,在该区域内,Mn含量较高,Mo和V轻微偏聚,Si和Al很少,对应渗碳体析出,Si富集在渗碳体/基体界面处;另外,观察到C和V明显偏聚的单原子面,周围富集Si和Mn,对应合金碳化物析出初期形成的G.P.区,成分主要为V4C3.     

回火马氏体中合金碳化物的3D原子探针表征Ⅲ.粗化

Nb-V微合金钢在1200℃固溶0.5 h后淬火,在650℃回火4 h,利用SEM和HRTEM观察显微组织,合金碳化物的形貌特征和精细结构,用三维原子探针(3DAP)研究合金碳化物中元素分布规律.结果表明,淬火微合金钢在650℃回火4 h后,马氏体板条内位错和板条界面因回复而消失,粗化的合金碳化物分布在原马氏体板条界面和板条内部.同时,伴随着合金元素的再分配,早期析出的圆盘状碳化物沿厚度方向生长,出现一个与基体(M_(bcc))和原碳化物(P_(inner))成半共格关系的新生过渡相(P_(outer)).非碳化物形成元素Si和Al主要分布在碳化物/基体界面处;V和Mn主要分布在碳化物内层,而Mo和Nb分布在整个碳化物区域.粗化的碳化物是一种具有核心和外壳结构的合金碳化物,内层主要是V-Mn-Mo-Nb的碳化物,而外层主要是Mo-Nb的碳化物.     

飞秒激光诱导玻璃内Ba2TiSi2O8晶体的析出

使用聚焦后的800nm,150fs,250kHz的高重复频率飞秒脉冲激光器能够在BaO-TiO₂-SiO₂组分的玻璃内部三维选择性地诱导Ba₂TiSi₂O₈晶体的析出. 发光光谱显示这种晶体把入射的800nm光转化成了400nm的蓝光,因此这种析出的晶体具有非线性倍频特性. 通过拉曼光谱测定,在当前的玻璃组分中析出的晶体是Ba₂TiSi₂O₈. 研究表明,经250kHz的飞秒激光辐照一段时间后,在玻璃内部由于脉冲能量的连续沉积会使得激光辐照区域出现热积累效应,因此,该辐照区域的温度会不断升高以致超过玻璃析晶温度,最终诱导玻璃熔融析晶. 此外,对飞秒激光辐照区域不同部位进行拉曼光谱检测,结果表明：在整个区域Ba₂TiSi₂O₈晶体的析出呈现中间比外围明显的分布特点,因此晶体析出与辐照形成的温度梯度场有密切关系.     

电镜图像分析法测定纳米碳酸钙的大小及其分布

纳米碳酸钙是一种重要的纳米材料，在橡胶、塑料等高分子材料中有广泛的应用前景。与普通微米级碳酸钙相比，纳米碳酸钙具有表面能高、亲水疏油、极易团聚等特点，粒度是纳米碳酸钙粉体的重要质量指标，许多技术性能，比如粉体的表面积、烧结性能、吸附和堆积性能与纳米碳酸钙粒度大小直接相关，本文用电子显微镜和图像分析仪、激光粒度仪，分别对纳米碳酸钙样品粒径分布进行了测定和分析比较。