定向凝固镍基高温合金的塑性变形与γ′相中的位错结构

本文利用透射电镜观察了定向凝固高温合金DS Rene80在拉伸及蠕变时的位错亚结构。试验结果表明:在低于760℃拉伸时,切割γ′粒子的是在{111}面上夹有APB的(1/2)〈110〉位错对。在不低于760℃拉伸时,切割γ′粒子的是在{111}面上夹有超点阵内禀层错(SISF)γ(1/3)〈112〉不全位错;这些不全位错在大应力的作用下于{111}面上将分解为一根(1/2)〈110〉螺位错和一根(1/6)〈112〉刃位错,并在其间夹有一个APB。在760℃,618MPa条件下蠕变时,切割γ′粒子的是在{111}面上夹有SISF的(1/3)〈112〉不全位错;这些不全位错此时不分解。与此同时,亦有(1/2)〈110〉位错对切割γ粒子。在980℃,190MPa条件下蠕变时,则无γ′粒子被切割的现象。在760℃,618MPa及980℃,190MPa条件下蠕变至第二阶段时,在γ/γ′界面上都形成了二维位错网络墙,墙上位错的攀移是合金形变的控制因素。第二阶段蠕变速率(ε)与立方γ′粒子的尺寸(α)和体积分数(V_f)的关系符合ε∝α/V_f~(2/3)     

金刚石薄膜的选择性生长

本文提出了一种利用表面处理状态的差异进行选择性生长,制备多晶金刚石薄膜图形的新方法,得到的薄膜线条宽约8μm,晶粒堆砌致密,大都显露三角形(111)面,其金刚石结构得到了拉曼光谱的确认。     

晶界结构理论的进展（一）

本文简要介绍了各种晶界结构的模型和理论,并叙述了利用计算机进行晶界结构原子模拟的方法及其应用。最后介绍了TEM等几种研究晶界结构的实验方法。     

Effect of minor boron addition on mechanical properties of wrought TiAl alloy

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅγ ＴｉＡｌｂａｓｅｄｉｎｔｅｒｍｅｔａｌｌｉｃａｌｌｏｙｓｈａｖｅｒｅ ｃｅｎｔｌｙｒｅｃｅｉｖｅｄｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｉｒｐｏｔｅｎｔｉａｌａｓａｄｖａｎｃｅｄｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｔｒｕｃ ｔｕｒａｌｍａｔｅｒｉａｌｓ.ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｈａｓｂｅｅｎｆｏｕｎｄｔｏｈａｖｅａｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｅｅｆｆｅｃｔｏｎｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＴｉＡｌａｌｌｏｙｓ,ｗｈｉｌｅｄｕｐｌ…     

Si和GaAs衬底上生成WN_x薄膜(英文)

WNx films with different composition are formed on Si(100) and GaAs (100) by the reactive rf sputtering in a mixed nitrogen-argon gas to study the influence of various conditions upon WNx film,- one of the most promising materials for self-aligned GaAs MESFET. With the increase of the partial pressure ratio of nitrogen gas or the decrease of sputtering pressure, the deposition rate of WNx film decreases and the atomic percentage of N in the film increaces until it is saturated. Annealing at high temperature in flowing H2 gas induces the decreace of atomic percentage of N in WNx film. After annealing at 900℃ for 30 minites in flowing N2 gas, WNx film formed at lower sputtering pressure is found to have W and W2N, and to have W, WN and/or W2N phase at a higher sputtering pressure. AES analysis shows no conspicuous diffusion after annealing. The electrical resisti vity of WNx film decreases by about 75% as compared with that of as-sputtered film.     

金属间化合物FeAl超塑性变形中小角度晶界的迁移

利用透射电子显微镜弱束成像技术金属间化合物ＦｅＡｌ超塑性变形后的位错组态，发现一种由「１００」位错和「０１０」位错构成的倾侧小角度晶界，该晶界做了一定的迁移运动而形成一系列台阶，本文讨论了该晶界的台阶形成机制及其对ＦｅＡｌ金属间化合物超塑性变形的贡献。     

两种定向凝固镍基高温合金蠕变断裂的研究

用光学显微镜直接观测裂纹长度的方法研究了DZ-9,DZ-3合金在中温(760℃)下蠕变裂纹的扩展行为。当裂纹体平行于柱状晶生长方向时,裂纹扩展速率da/dt与应力强度因子K_1,净截面应力σ_N的关系符合Paris公式:da/dt=AK_(I~m)或da/dt=Bσ_(N~n)。DZ-3经热处理后比铸态具有更高的裂纹扩展抗力,更长的孕育期和断裂寿命。DZ-3此DZ-9有较高的裂纹扩展抗力,较长的孕育期和断裂寿命。当裂纹体垂直于柱状晶生长方向时,大大提高了裂纹扩展的抗力。组织结构分析表明:初生MC和共晶γ-γ′是微裂纹的策源地。裂纹尖端塑性区的位错组态与普通中温(T60℃)高应力蠕变试验条件下的非常相似。     

MORPHOLOGY OF SUB-CRITICAL GROWTH ON STRESS CORROSION CRACKING AND PLASTIC ZONE AT CRACK TIP

用抛光的恒载荷试样对40CrNiMoA和AISI4330M两种高强度钢在水介质中应力腐蚀裂纹的产生和扩展进行了金相跟踪观察,研究了裂纹亚临界扩展的形貌。结果表明:表面裂纹前端产生阴影区(塑性变形区),它的形貌随钢种不同而不同。对于40CrNiMoA,阴影区是扩展、闭合,再扩展、再闭合。而对于4330M,阴影区不闭合,近乎平行扩展。只有在刚开始加载、阴影区呈耳朵状时,它才反映了裂纹尖端的塑性区。在以后绝大部分的扩展过程中,阴影区并不代表裂纹尖端的塑性,而只反映产生剪切唇所引起的变形,且与裂纹的“突进”(Pop-in)密切有关,必须和小范围屈服断裂力学中裂纹尖端的塑性区相区别。     

EFFECT OF VOLUME FRACTION AND SIZE OF FINE γ' ON CREEP STRENGTH OF A DS NICKEL-BASE SUPERALLOY

本文研究了定向凝固K3镍基高温合金的蠕变强度与细小γ′粒子的数置和尺寸的关系。实验结果证明,随着固溶温度升高,铸态粗大γ′逐步溶解并在随后冷却过程重新析出均匀细小正方形的γ′粒子。细小γ′体积分数(v_f)和尺寸(α)都随固溶温度的升高而增大,当固溶温度从1100℃升至1230℃,v_f从0.25增至0.63,α从0.10μm增至0.32μm。随着固溶温度的升高,第二阶段蠕变速率降低,持久寿命延长,大幅度提高合金的蠕变性能。适当的高温固溶加时效处理(如1210—1230℃,4h+900℃,32h)可提高定向凝固合金的中温(760℃,73.8kgf/mm~2)持久寿命10倍左右。 合金的中温蠕变性能取决于细小γ′的体积分数(v_f),尺寸(α)及其间距(λ),在固定温度和应力下,第二阶段蠕变速率((?))与它们之间符合以下关系。 (?)∝ λ~2/α或(?)∝ α/v_f~(2/3)(1-v_f~(1/3))~2 用透射电镜观察了合金三个蠕变阶段位错亚结构的变化,据此提出蠕变的位错模型和合金的强化机制,并导出第二阶段蠕变速率与γ′体积分数、尺寸和间距之间的关系式,与实验结果完全符合。     

Mg,Ca,Y,La和Ce在Ni3Al中的合金化行为

利用Ｘ射线衍射法确定了合金元素Ｍｇ，Ｃａ，Ｙ，Ｌａ及Ｃｅ在Ｎｉ３Ａｌ中的合金化行为。结果表明，Ｍｇ，Ｃａ，Ｙ，Ｌａ及Ｃｅ原子占据Ｎｉ３Ａｌ中的Ａｌ位，并按以下顺序增加Ｎｉ３Ａｌ的有序度：Ｍｇ，Ｃａ，Ｙ和Ｌａ－Ｃｅ。随着合金元素含量的增加，Ｎｉ３Ａｌ的点阵常数亦按Ｍｇ，Ｃａ，Ｙ，Ｌａ－Ｃｅ的顺序呈线性增大。