高密度高温高熵合金与陶瓷共晶复合材料的研究进展

高密度高温高熵合金与陶瓷共晶复合材料是一类由高熵合金与陶瓷组成的具有高密度和优异高温性能的共晶复合材料,兼顾高熵合金、陶瓷和共晶复合材料的性能优势,表现出优异的高温强度和良好的室温塑性,近年来得到广泛研究。本文总结了近年来高密度高温高熵合金与陶瓷共晶复合材料的研究现状,围绕共晶复合材料的成分组成、组织结构与材料性能的关系,从成分设计、元素组成、微观结构、室温和高温力学性能、高温抗氧化性、耐磨性和电化学腐蚀性能等方面综述了现有研究工作,并对其未来研发趋势进行了展望。     

弱碱性过氧化预处理对稻草秸秆酶解糖化的影响

为了提高稻草秸秆的酶解糖化率,对稻草秸秆弱碱性过氧化预处理条件进行了优化。结果表明:弱碱性过氧化预处理降低了稻草秸秆中木质素的含量,提高了纤维素的含量。最优预处理条件为温度40 ℃,时间24 h,H₂O₂质量分数为2.0 %,在此条件下稻草秸秆的酶解糖化率达到了83.23 %,而在相同酶解条件下,预处理温度30 ℃、时间24 h、 2.0 % NaOH处理后稻草秸秆的酶解糖化率为70.38 %。弱碱性过氧化预处理稻草秸秆的糖化率明显高于碱性预处理稻草秸秆的糖化率。同时试验结果表明,木质素的除去率与H₂O₂质量分数有关。当H₂O₂质量分数大于2.0 %后,H₂O₂对木质素的除去选择性降低,木质素的除去率基本保持不变,却增加了半纤维素的损失。     

管式电炉合成氮化镓晶粒的研究

以Ga2O3为Ga源,氨气(NH3)为N源,通过氮化反应合成了高质量的GaN晶粒。用XRD,FTIR和TEM对生成产物的组分、结构进行了研究。结果表明,用管式电炉合成的GaN为多晶体,属六方晶系。     

93W/Ni/Ta扩散焊接接头的显微结构和力学性能

采用真空扩散焊接的方法获得了93W/Ni/Ta扩散焊接接头。利用万能试验机测试焊接接头剪切强度,通过XRD,SEM,EDS对焊接接头的物相组成和显微结构进行了分析。结果表明,93W/Ni/Ta扩散焊接接头剪切强度随焊接温度和保温时间的增加而增加,最大值达到244 MPa。焊接接头主要由Ni/Ta和93W/Ni界面组成,界面处金属间化合物分别为hcp-Ni3Ta,fcc-Ni3Ta,Ni2Ta和Ni4W。接头断裂发生在Ni/Ta界面处,表明Ni/Ta界面为接头的弱结合处。焊接接头界面的形成主要分为物理接触、固溶体形成、金属间化合物形成和金属间化合物长大4个阶段。     

W-5Re-xSiC复合材料的微观结构与力学性能

为了提高W-5Re合金的室温强韧性,采用电弧熔炼法通过添加SiC制备高性能的W-5Re-xSiC复合材料,并研究SiC添加量(05%4%,质量分数)对W-5Re-xSiC复合材料的微观结构和力学性能的影响规律。结果显示,W-5Re-xSiC复合材料主要由W(Re)固溶体相、W2C和W5Si33相组成。随着SiC添加量的增加,基体晶粒细化,脆硬性的金属间化合物含量增加;W-5Re-xSiC复合材料的强韧性先提高后降低。当SiC添加量为1%时,在基体的细晶强化和W5Si3韧化的共同作用下,W-5Re-1SiC复合材料的强韧性最佳,抗压强度为1859 MPa,断裂应变为32.87%。     

镁在热压过程中的氧化行为研究

采用真空热压方法获得高致密的纯镁,利用XRD、SEM、AAS、EDS等测试手段详细地研究了镁在真空热压过程中的氧化现象。研究结果表明,经过高真空热压后Mg样品均被氧化。氧化程度随着初始坯体的成形压力的升高先增加再降低,在60MPa时达到极大值。随着热压温度的提高,镁的氧化呈增加趋势,在520℃基本完成,进一步提高热压温度对其影响很小。MgO主要存在于Mg颗粒之间,分析认为Mg的氧化主要来源于热压前Mg原料表面的部分氧化层和颗粒间残留的少许空气。粉末压制压力高于60MPa时,在620℃下进行真空热压,热压前Mg原料表面的氧化约占68%,对Mg的氧化起主要作用。     

热处理工艺对高速钢轧辊组织和硬度的影响

研究了热处理工艺对高速钢轧辊组织和硬度的影响,获得大型复合铸造高速钢轧辊优化的热处理工艺为:1 050℃淬火(加热时表面涂抗氧化涂料)、500℃两次回火、250℃长时间消除残余应力回火.经此上艺热处理的高速钢轧辊,硬度高、耐磨性好,残余应力得到较充分的释放.     

(Sn1-xZnx)57(In0.78Bi0.22)43低熔点无铅焊料的微观结构表征(英文)

为了寻求一种应用于三维集成电路低温焊接的无铅焊料，基于多组元混合的概念设计并表征(Sn_1-xZn_x)₅₇-(In_0.78Bi_0.22)₄₃ (x=0.10,0.15,0.20，摩尔分数，%)四元合金。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和差示扫描量热仪研究合金的显微组织、热性能和润湿性。结果表明，合金由金属间化合物BiIn₂、In_0.2Sn_0.8和富Zn固溶体组成。随着Zn添加量的增加，BiIn₂和富Zn相的体积分数增加。合金的熔点低至70℃，源自低熔点金属间化合物In_0.2Sn_0.8和BiIn₂的形成；合金具有良好的润湿性，润湿角约为40°。在合金和Cu板的界面结合处形成一种薄而坚韧的Cu₅Zn₈层，提高焊点可靠性。研究表明，通过多组元混合概念设计合金可以有效提高...