镁系准晶与高性能镁合金

综述了Mg-Al-X(X=Cu,Zn,Pd,Ag,Pt)、Mg-Zn-(Ga,Al)、Mg-Zn-RE(RE=Y,以及Gd到Er的稀土元素)等系列的镁系准晶的结构、形成机理、准晶形成的成分范围,以及准晶的力学性能.介绍了近年来利用镁系准晶的优异性能,采用各种制备工艺,开发含准晶的高性能镁基材料的研究进展.     

Mg-Zn-Gd准晶增强AZ31镁基复合材料的摩擦磨损性能

以Mg-Zn-Gd准晶中间合金为增强相,AZ31镁合金为基体合金,采用多次循环塑性变形技术制备准晶增强镁基复合材料,并在低载荷条件下对合金和复合材料进行耐磨性能研究。结果表明:当变形次数为250次时,准晶中间合金含量为10%(质量分数)的复合材料中第二相分布最为均匀;AZ31镁合金和复合材料的摩擦因数均随载荷的增加而略有降低;高热稳定性及高硬度准晶的加入有效提高复合材料的耐磨性能。     

碳纳米管增强镁基复合材料导热性能研究

镁及其合金是目前最轻的金属结构材料,合金化虽然提升了镁合金的力学性能,但导致其导热性能严重下降,限制了镁合金的应用。碳纳米管(CNTs)因具有优异的力学、热学等性能,是最理想的增强体之一,可以用于改善镁合金的力学性能和热学性能。采用粉末冶金法分别以纯Mg、Mg-9Al合金、Mg-6Zn合金为基体制备了不同CNTs含量的镁基复合材料,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜对复合材料微观组织、基体与增强体界面及析出相进行表征,并对复合材料的拉伸性能和热学性能进行测试。研究结果表明,当CNTs质量分数不超过1.0%时,可提高纯镁基复合材料的导热性能,力学性能仅有稍微降低;将CNTs添加到Mg-9Al合金中,可以促进纳米尺度β-Mg 17 Al 12相在CNTs周围析出,降低了Al在Mg基体中的固溶度,使CNTs/Mg-9Al复合材料的导热性能有所提高。此外,在CNTs/Mg-6Zn复合材料界面处存在C原子和Mg原子的相互嵌入区,这种嵌入型界面不仅有利于复合材料力学性能的提高,也使CNTs起到加速电子移动的“桥”的作用,有利于该复合材料热导率的提高。当CNTs质量分数为0.6%时,CNTs/Mg-6Zn复合材料具有较为优异的热学性能和力学性能,其热导率为127.0 W/(m·K),抗拉强度为303.0 MPa,屈服强度为204.0 MPa,伸长率为5.0%。     

开关线性复合式功率放大器波形发生电路设计

波形发生电路为开关线性复合式功率放大器的功率放大单元提供所需频率范围的柔性波形信号.介绍了一种基于直接数字频率合成技术的波形发生电路的设计方案.给出了系统设计的整体思路、主要功能模块电路的硬件电路设计及软件设计.设计中充分利用了单片机的控制管理功能和DSP快速处理能力,采用单片机作为波形发生电路的控制核心,DSP作为波形生成核心.通过对系统输出进行测试证明,该系统输出的波形信号具有较高的精度,可以满足开关线性复合式功率放大器对柔性信号的要求.     

Microstructure evolutions of Mg-8Gd-2Er （wt.%） alloy during isothermal ageing at 200 ℃

The precipitation of the Mg-8Gd-2Er(wt.%) alloy at 200 oC was investigated by transmission electron microscopy(TEM) and X-ray diffraction(XRD).The precipitation sequence was described as supersaturated solid solution(S.S.S.S.,cph)→β’’(D019)→β’(bco)→β-phase(fcc),which was different from previously reported four stages sequence:(S.S.S.S.,cph)→β’’(D019)→β’(bco)→β1(fcc)→β-phase(fcc).The morphologies and crystal structures of both β’’ and β’ precipitates in the alloy were studied in the present investigation.The orientation re-lationship between the precipitate phases and the α-matrix was observed.The ultimate tensile strength(UTS) and tensile yield strength(TYS) of the as-cast alloy were 189 and 110 MPa,respectively,and the UTS and the YTS were improved greatly after ageing treatment.The values of UTS and YTS after peak ageing process were 308 and 246 MPa,respectively.The improved mechanical properties were mainly ascribed to the formation of β’ phase.The age hardening response decreased with increasing ageing time because the β’ phase got coarse as ageing time increased.     

固溶处理中Mg-9Gd-2Er-0.4Zr合金的组织演变(英文)

利用OM、SEM和TEM研究了固溶处理过程中Mg-9Gd-2Er-0.4Zr铸造镁合金的微观组织演变,其固溶处理温度和时间范围分别为460～520℃和3～12h。结果表明,随着固溶时间的延长和(或)温度的升高,合金的晶粒尺寸和第二相形态均有显著变化。当固溶温度和时间分别为460℃和3h时,Mg5(GdEr)相的体积分数降低并转变为破碎的岛状。当固溶温度和时间分别为460℃和6h时,Mg5(GdEr)相已经完全溶解,但是析出了少量的立方状富RE相。随着固溶温度的升高,Mg5(GdEr)相的形貌演变与固溶温度460℃和时间6h时的相似。在固溶处理过程中合金的组织演变为:Mg5(GdEr)共晶相→Gd/Er原子向基体扩散→类球形Mg5(GdEr)相→立方状富RE相→晶界迁移。     

可降解血管支架用Mg-4.0Zn-0.2Mn-0.2Ca微细管的体外降解行为

通过浸泡实验和电化学测试研究了Mg-4.0Zn-0.2Mn-0.2Ca（质量分数）微细管的体外降解行为与腐蚀机理。结果表明,退火处理可以提高微细管的耐腐蚀性。长期浸泡实验表明腐蚀过程相对均匀,退火微细管在Hank''s溶液中的腐蚀速率约为0.30 mm/a。在浸泡初期,退火管材表面生成Mg(OH)₂,形成保护膜,阻碍腐蚀进行。虽然Mg(OH)₂膜上形成的羟基磷灰石（HA）可以进一步降低腐蚀速率,但是镁基体中粗大的第二相会增强电偶腐蚀效应,并且生成的大量氢气,从而破坏HA膜,使腐蚀继续进行。     

超声处理对AZ31镁合金组织和性能的影响

通过在AZ31镁合金熔体中施加超声波,研究不同超声处理功率和施振时间对AZ31镁合金显微组织和性能的影响,探讨了超声波对AZ31镁合金晶粒细化的作用机理。结果表明,超声波在合金液中的各种效应能够使合金晶粒明显细化,晶粒尺寸均匀,提高了AZ31合金的力学性能。超声功率和施振时间都是影响合金组织和性能的重要因素,随着超声功率的提高,施振时间的延长,合金晶粒细化明显,抗拉强度提高,但当功率、时间达到一定程度时,晶粒细化趋势下降,抗拉强度下降。超声功率为600W,施振时间为100s时,晶粒尺寸、AZ31合金抗拉强度最佳。     

基于MAX296的低通滤波电路的设计与应用

本文利用MAXIM公司的8阶低通开关电容滤波器MAX296设计了输出频率为0～10kHz的柔性波形发生器的滤波电路。文中分析了MAX296的工作特性，阐述了基于MAX296低通滤波器的设计方法，并且通过实验验证了该滤波电路可以满足该柔性波形发生器的滤波需求。     

Mg-Gd-Er-Zn稀土变形镁合金的微观组织与力学性能

为研究Mg-Gd-Er-Zn稀土变形镁合金微观组织与力学性能,通过金属模铸造、固溶处理、热挤压和时效处理工艺过程,制备了Mg-Gd-Er-Zn稀土变形镁合金,并利用金相显微镜(optical microscopy,OM)、X射线衍射仪(Xray diffraction,XRD)、扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)及透射电镜(transmission electron microscopy,TEM)等手段进行表征.结果表明:Mg-Gd-Er-Zn合金的铸态组织主要由α-Mg基体和沿晶界分布的(Mg,Zn)3Gd第2相组成,固溶后生成层片状的长周期堆垛有序(long period stacking ordered,LPSO)结构;经过热挤压变形,合金的晶粒得到显著细化;时效处理过程中,合金中析出纳米级尺寸的β'相.最终时效态合金的室温抗拉强度、屈服强度和伸长率可分别达397.5 MPa、359.0 MPa和6.0%.