Ag含量对Sn-20Bi-0.7Cu焊料中金属间化合物形成与生长的影响

研究了Sn-20Bi-0.7Cu-xAg焊料凝固和时效过程中的物相生长动力学。通过实验和数值分析相结合分析了Ag含量和时效条件对界面结构和生长的影响,实验中对Sn-20Bi-0.7Cu分别添加了质量分数0.1%、0.4%、0.7%、1.0%、1.5%的Ag。为验证焊接接头的服役可靠性,在85℃和85%的湿度条件下,将接头放置0、10、30、50、100、200和500 h。采用扫描电镜等设备分析时效过程中界面化合物的形貌、厚度和分布,分析了β-Sn的形核界面和取向。结果表明,焊料中Ag含量的增加可以抑制界面Cu₆Sn₅层的生长,等温时效期间金属间化合物(Cu₆Sn₅+Cu₃Sn)的生长为扩散控制机制。焊接时形成的扇贝状表面在时效时消失,这表明在垂直于界面方向上的生长机制变为稳定性增长,说明Ag₃Sn有效降低了Cu₆Sn₅的生长动力。     

退火对液氮轧制CrCoNi中熵合金组织与性能的影响

针对CrCoNi中熵合金具有优异的液氮性能,但其液氮轧制后塑性较差（<8%）所带来的难加工问题,以电弧熔炼铸态CrCoNi中熵合金为研究对象,在液氮（77 K）下对CrCoNi合金进行3道次轧制变形,总变形量为50%。随后,在650、700、800℃下保温30min进行退火。结果表明,CrCoNi中熵合金经过液氮轧制及随后退火,未发生物相结构改变。退火后,变形晶粒发生再结晶而细化,并产生∑3退火孪晶。随退火温度的升高,再结晶程度增加,延伸率提高。通过液氮轧制与中温短时间退火进行性能调控,可获得强度与韧性匹配的性能,并提高了热处理工艺效率。     

基于TiH2粉末制备Ti-13Nb-13Zr合金的微观组织与结构

利用TiH_2、ZrH_2的脱氢特性,结合粉末冶金方法,将TiH_2、Nb和ZrH_2粉末经混合球磨、压制成形,真空烧制得到Ti-13Nb-13Zr合金,对样品进行金相显微镜、SEM、XRD分析,结果表明:烧结坯体相对密度达到92.2%,合金主要组织为α+β型片状魏氏组织,且在合金形成过程中β稳定元素的Nb发挥作用,使得钛的β相在降温完成后仍稳定存在;α-Ti及α-Zr为六方密排(hcp)结构,β-Ti、Nb及β-Zr同为体心立方(bcc)结构。     

粉末原料对SPS法制备WC-6Co硬质合金组织性能的影响

以不同形貌结构的WC-6Co复合粉和传统湿磨制备的WC-6Co混合粉为原料,通过放电等离子烧结制备出WC-6Co硬质合金,采用SEM、显微硬度计、密度仪、钴磁仪和矫顽磁力计等对硬质合金的微观组织、力学和物理性能进行了表征。分析结果表明:采用喷雾转化、低温煅烧、原位合成制备的球形复合粉为原料,经SPS法制备所得的WC-6Co硬质合金中残留有较多孔隙,合金密度仅为14.21g/cm~3,将球形复合粉湿磨48h后制备的合金密度略有提升,但硬度和韧性较低。分别采用喷雾转化、低温煅烧加短时球磨、原位合成制备的松散型WC-6Co复合粉和传统湿磨制备的WC-6Co混合粉为原料,经SPS法制备的合金微观组织均匀、合金孔隙减少,两组合金的密度分别增加至14.77、14.73g/cm~3;显微硬度分别增大至2 045、1 929kg/mm~2,韧性分别为8.76、9.29MPa/m~(1/2)。     

气雾化粉末在半固态轧制过程中的液相渗透现象(英文)

在氢气保护性气氛下,采用半固态轧制工艺将Al-5.8Zn-1.63Mg-2.22Cu-0.12Zr(wt%)粉末制备出生带材。研究了加热相同温度610℃(i.e.液相分数f s≈53%)时,不同的加热时间对生带材显微组织的影响,重点研究了液相渗透现象。结果表明:液相渗透程度越高,颗粒在接触界面的边界加速消失,颗粒边界发生了较大的变化。当在610℃下加热,保温时间由10 min延长至30 min时,η(Mg Zn2)相的数量减少,且在晶界处析出了更多的Al2Cu颗粒。Al-5.8Zn-1.63Mg-2.22Cu-0.12Zr(wt%)粉末在610℃下半固态轧制,其最优的保温时间为20~30 min。研究结果表明通过优化半固态轧制工艺可以制备出性能优异的带材。     

葡萄糖碳源制备纳米晶WC-6%Co复合粉的形貌和碳含量（英文）

利用一种低温合成方法制备纯净的WC-6%Co纳米复合粉末。研究碳源和热处理工艺参数对复合粉显微组织和碳含量的影响。XRD和SEM分析结果表明:由葡萄糖分解出的碳比碳黑具有更高的活性,在氢气氛中加热至900℃并保温1 h可以合成得到纳米晶WC-Co复合粉。复合粉中的单个WC颗粒被Co相互粘结成细长的带状。碳含量分析结果表明:当热处理温度在800~1000℃范围内时,总碳含量随着温度的升高而降低;当氢气流量在1.1~1.9 m~3/h范围内时,总碳含量和化合碳含量随着氢气流量的增大而增加。     

电弧离子镀NiCrAlYSi涂层抗高温氧化行为

采用电弧离子镀技术,在镍基高温合金DZ22B表面沉积一层NiCrAlYSi抗高温氧化涂层。利用SEM、XRD、EDS和电子探针等,分析了涂层的微观形貌、组织结构、物相和元素分布规律。研究了涂层和基体在1050℃的静态空气环境中恒温氧化200 h的氧化动力学规律和抗氧化性能。结果表明:沉积态涂层致密均匀,无孔洞等明显缺陷。经热处理后,涂层发生了β-NiAl向γ'-Ni_3Al的转变,主要物相为γ'-Ni_3Al/γ-Ni、β-NiAl和α-Cr相。恒温氧化200 h后,与基体相比,平均氧化速度由0.096 7g/(m~2·h)降到0.0340g/(m~2·h),显著提高了基体的抗高温氧化性能。氧化初期,涂层表面形成了一层均匀致密的α-Al_2O_3保护层,阻止氧向涂层内部扩散,从而大大提高了抗氧化性能。氧化过程中,涂层与基体的界面处发生了元素互扩散现象;主要为Cr元素从涂层向基体的内扩散和Co、W和Y元素从基体向涂层的外扩散。     

C掺杂Mg(B1-xCx)2的电子结构和弹性性质的第一性原理研究

利用基于密度泛函理论(Density functional theory,DFT)的广义梯度近似(Generalized gradient approximation,GGA)研究C掺杂Mg(B(1-x)Cx)2晶体的电子结构和弹性性质.计算所得晶格参数和平衡态体积与实验结果符合较好.能带结构和态密度的研究结果表明,随...     

微波烧结W-Ni-Fe高密度合金的变形现象及显微组织

以还原钨粉、羰基镍粉和羰基铁粉为原料,采用微波烧结和常规液相烧结法制备90W-7Ni-3Fe高密度合金,对比研究该合金的变形现象及相对密度和硬度,并对合金样品顶部和底部区域的SEM照片进行分析。结果表明:在温度1 500℃和保温10 min的条件下,经微波烧结的合金变形现象得到有效控制,垂直收缩率偏差和水平收缩率偏差分别为0.21%和0.72%,而常规烧结的垂直收缩率偏差和水平收缩率偏差分别为1.23%和3.25%;微波烧结样品的相对密度为99.88%,略高于常规烧结的99.48%;微波烧结合金的硬度(HRC)比常规烧结高2.3,平均晶粒尺寸比常规烧结低5.88μm;并且,微波烧结样品顶部与底部的液相含量、接触度、晶粒尺寸以及硬度的差异均较小,表明微波烧结的合金晶粒细小、组织均匀。     

心香一瓣祭吾师——纪念黄培云先生北大核心

黄培云先生(1917.8—2012.2),男,汉族,福建省福州市人,中共党员。中国粉末冶金学科奠基人,中南矿冶学院(现为"中南大学")创始人之一。他的研究成果,被国际上称为"黄氏理论"。黄老先生1994年当选为中国工程院首批院士,1998年起为中国工程院资深院士。2017年是黄老先生诞辰100周年,特发此文,以资纪念!