β-Mg_(17)Al_(12)相析出形态对AZ91镁合金力学性能的影响

采用固溶时效、退火处理以及球化处理等热处理工艺在AZ91镁合金中分别获得网状、层片状、球状和菱形状β-Mg17Al12相。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、透射电子显微镜以及拉伸和硬度试验等研究不同形态的β-Mg17Al12相对AZ91镁合金力学性能的影响。结果表明,网状β-Mg17Al12相恶化了AZ91镁合金的力学性能;层片状和球状β-Mg17Al12相有利于合金塑性的改善;而菱形状β-Mg17Al12相有利于合金强度的提高。     

时效处理AZ61铸造镁合金中孪晶的形成机理

研究了AZ61铸造镁合金时效处理后组织中大量楔形孪晶的形成机理,并分析了时效处理对合金力学性能的影响.结果表明,时效处理前合金中存在大量的板条状亚结构和晶粒内部适当的Al的摩尔浓度梯度是导致孪晶形成的主要因素,时效处理后合金的屈服强度和抗拉强度分别由铸态的88.79 MPa和189.73 MPa上升至109.18 MPa和250.03MPa,伸长率由6.93%上升至9.40%.合金的强度和韧性均得到改善.     

C/C复合材料SiC涂层裂纹形貌及分布的研究

由于涂层与C/C复合材料之间热膨胀系数不匹配,当冷却至室温时在高温下制备的抗氧化涂层会产生裂纹,为分析涂层裂纹的组态,通过在碳毡和真空穿刺两种C/C复合材料基体上制备单层、双层SiC涂层来研究涂层裂纹的形貌及分布.利用金相显微镜和扫描电镜观察两种涂层裂纹的形貌和分布,解释了裂纹与涂层所受热应力及基体原有缺陷的关系,利用XRD分析了单层和双层涂层的成分,说明了不同类型SiC结构与涂层裂纹之间的联系.结果表明涂层裂纹分布及裂纹宽度与基体纤维方向有关;随着涂层厚度增大,微裂纹数量减少;基体原有缺陷会导致涂层产生穿透性裂纹.     

真空退火处理对掺Cr类石墨碳膜力学和摩擦学性能的影响

采用闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术制备了掺Cr类石墨镀层,研究了真空退火温度对镀层的硬度、结合强度、摩擦系数和比磨损率的影响规律,通过X射线衍射(XRD)分析了镀层结构随退火温度的变化.结果表明:随退火温度的升高,镀层有新相生成,镀层的膜基结合强度降低,镀层硬度随温度的升高先增加后降低,退火温度为500℃时,镀层显微硬度最大;随退火温度的升高镀层摩擦系数呈现出先降低后升高的变化趋势,比磨损率逐渐增大.     

退火温度对Ti-Si-C涂层显微结构和抗氧化性能的影响

采用磁控溅射工艺在Al2O3基体表面制备了Ti-Si-C涂层,并利用真空退火的手段对涂层进行了高温热处理。通过改变退火温度,研究了Ti-Si-C涂层中Ti3SiC2相的形核长大机制,评估了退火温度对涂层抗氧化性能的影响。使用X射线光谱仪(XPS)表征了涂层中的化学键态,使用X射线衍射仪(XRD)分析了涂层中的物相变化,借助电子扫描显微镜(SEM)观察了涂层的表面形貌。试验结果表明,退火前的Ti-Si-C涂层由非晶TiC、非晶硅和游离碳组成;退火温度较低时,涂层以非晶TiC的晶化反应为主;随着退火温度升高至950℃,硅原子的扩散系数增大,涂层中有少量SiC相和TiSi2相生成;当退火温度高于1 100℃时,涂层中的Ti3SiC2相开始以TiC晶体为异质核心形核生长;在1 000℃的空气静置氧化中,Ti-Si-C涂层的抗氧化性能随着退火温度的上升而提高。