Cu-15Ni-8Sn-0.4Si合金铸态组织结构及成分偏析研究

用金相、扫描电镜及电子能谱微区成分分析等方法对添加少量Si的Cu-15Ni-8Sn合金的铸态组织结构及成分偏析进行了研究。结果发现：Cu-15Ni-8Sn-0.4Si合金的铸态组织分为三层，除具有明显的枝晶外，还有块状的（Cu、Ni)3Sn相和溶有少量Cu的Ni2Si和Ni3Sn相组成的第二层，在两层之间为组织形态复杂的过渡区。宏观上铸态组织存在Sn的反偏析，Sn的含量从外到内呈现下降趋势。与非真空熔铸相比真空熔铸能明显改善Cu-15Ni-8Sn-0.4Si合金反偏析现象。均匀化退火对改善Sn的反偏析作用不大；枝晶组织可基本消除，但Ni、Si元素形成的化合物仍难以完全溶解。添加少量Si的Cu-15Ni-8Sn合金由于Ni2Si和Ni3Si相的形成，通过阻碍晶粒长大和时效沉淀而强化合金。     

Ta-7.5％W合金箔材冷轧过程中的位错结构演变

本文详细研究了Ta-7.5％W合金中取向为45°立方旋转织构{001}〈110〉方向的晶粒在冷轧变形过程中的位错结构和显微硬度演变规律.结果发现,当冷轧变形10％时,合金中形成了典型的bcc金属冷变形的位错结构,包括位错偶极子、位错反应形成的“剪刀”型位错以及位错碎片亚结构等;随着变形的进一步进行,其中一种晶粒中初期形...     

Nb含量对机械合金化Cu-Nb合金晶粒细化和力学性能的影响（英文）

采用机械合金化法制备了质量分数x=0%～30%的Cu-xNb合金粉末,通过X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)观察和显微硬度测量分析了Nb溶质含量对粉末晶粒细化过程以及力学性能的影响。结果表明,尽管Nb与Cu的平衡固溶度接近为0,经100 h球磨后,Nb在Cu中的最大固溶量可达约11%。随着Nb含量的增加,Cu-Nb合金粉末的晶粒细化能力提高。这是由于随着偏析至位错处的溶质原子数量增加,合金的回复过程得到抑制,因此有利于晶粒尺寸的减小。Cu-30%Nb合金球磨100 h后Cu相平均晶粒尺寸减小至约6 nm。此外,球磨Cu-Nb合金粉末的显微硬度随着Nb含量的增加而提高,其强化机制主要为细晶强化和固溶强化。     

形变热处理对Cu-0.7Fe-0.12P合金组织和性能的影响

通过硬度、电导率、光学显微镜和透射电镜等测试手段分析Cu-0.7Fe-0.12P合金的性能与组织,研究形变及时效处理对其组织与性能的影响,得出冷变形量与热处理工艺的优化组合,为该合金的实际生产提供参考。合金经900℃固溶并40%冷轧、450℃时效6 h、70%冷轧后,在400、450和500℃分别时效1 h。研究结果表明,在450℃时效合金的硬度(141 HV)和相对电导率(89.9%IACS)均达到了较好的状态;而直接对合金冷轧变形80%并在450℃下时效1 h后,相对电导率为70%IACS,比经双冷轧双时效处理后测得的合金相对电导率小。     

1973铝合金铸态组织及均匀化退火组织研究

采用光学金相显微镜、扫描电镜、X射线、DSC等分析手段研究了1973高强铝合金铸态和均匀化态的显微组织和成分分布.结果表明:合金铸态组织为枝晶结构,主要存在α-Al,MgZn2(η相)和Al2CuMg(S相),还存在少量的Al13(FeCu)4相.其中MgZn2相中固溶部分Al原子和Cu原子,Al2CuMg相中固溶分布Zn原子.该合金合适的均匀化处理工艺为470℃/24h.均匀化后,原铸态合金中的MgZn2(η相)和Al2CuMg(S相)回溶到基体,仅残留少量Al13(FeCu)4相和Al7Cu2Fe相,晶内析出大量弥散分布的球形Al3Zr粒子.     

凹六面体CuPt纳米粒子的制备及其甲醇电催化性能

凹六面体CuPt合金纳米粒子有比一般八面体,四面体等纳米合金粒子更大的表面积,比纯的Pt纳米粒子更高的性能稳定性。本文用水热法在简单的条件下制备独特的凹六面体CuPt合金纳米粒子。通过STEM、TEM、X射线衍射,X射线光电子谱等研究手段对所制备的CuPt粒子的结构进行表征,结果表明该样品是粒径约为30 nm的均匀凹六面体粒子,由CuPt合金和Pt单质组成。通过对其甲醇电催化氧化性能的研究,发现该凹六面体CuPt合金纳米粒子的质量活性是商业Pt/C催化剂的12倍,且表现出更优异的抗毒化性能,具有潜在的燃料电池阳极催化的应用前景。     

热轧过程中AZ31镁合金的组织及织构演变

对AZ31镁合金铸轧板进行单道次热轧实验,利用光学显微镜、X射线和透射电镜对热轧过程中微观组织和织构的演变规律进行研究。结果表明:AZ31镁合金铸轧板具有较强的基面织构,当热轧变形量较小时,孪生是主要的变形机制;当热轧变形量较大时,位错滑移成为主要的变形机制;10%热轧态中出现的透镜状的{1012}宽孪晶使基面织构明显减弱;20%热轧过程中则出现{1012}、{1011}-{1012}两种不同形貌的孪晶;当变形量大于20%时,位错滑移大量开动,基面织构也显著增强,并在随后的退火过程形成细小均匀的再结晶组织。     

轨道交通车辆大型材用7005铝合金的热处理特性

利用力学性能测量和透射电镜观察等手段对轨道交通车辆大型材用7005铝合金热处理特性进行研究。结果表明:该合金在线挤压淬火后于105℃时效时,随着时效的进行,开始阶段硬度上升很快,时效8h后,硬度(HB)达100HB;时效50h后,硬度(HB)可达125HB以上;此后随着时效时间的延长硬度上升缓慢,时效200h后,硬度仍未达到峰值;经(105℃,8h)+(155℃,8h)双级时效后,σb=395MPa,σ0.2=330MPa,δ=12%,硬度为117HB。合金在较高温度(155℃和180℃)单级时效及双级时效时间过长,均引起析出相粒子明显长大、粗化,导致合金强度降低。     

变形工艺对纯Mo棒组织和横向弯曲性能的影响

通过弯曲性能测量、金相、SEM以及TEM观察对不同工艺锻造的纯Mo棒横向弯曲性能及组织进行了研究.结果表明:纯Mo棒直接拔长时,随着变形量的增加,其横向塑性变化不大,纵向晶粒逐渐被拉长,当变形量达到96%时,出现明显的纤维组织,断口呈冰糖状.若纯Mo棒在1100℃镦粗50%再拔长到φ45mm,这样反复进行三次,随后在此温度下从φ45mm直接拔长到φ18mm,其横向组织与直接拔长后的相比变化不大.纵向晶粒虽有拉长,但较直接拔长的晶粒长宽比要小,且晶粒不规则程度增加,此锻造工艺仍然不能有效改善其横向塑性.若纯Mo棒在1100℃先镦粗50%再拔长到φ45mm,反复进行三次后,再将在此温度下从φ45mm直接拔长到φ18mm的纯Mo棒镦粗50%后,其横向塑性可得到大幅度提高,弯曲变形量5%;金相观察表明,其横向晶粒边界变得不很明晰,扭曲程度加重;而纵向晶粒之间晶界相互穿插程度较为严重;其弯曲断口以穿晶断裂为主,断口上有大量的解理面,具有明显的河流状花样和解理台阶;TEM观察表明,其大部分区域以亚晶组织为主,部分区域存在位错胞组织且缠结有大量位错线.     

Evolutionary artificial neural network approach for predicting properties of Cu- 15Ni-8Sn-0.4Si alloy

A novel data mining approach, based on artificial neural network（ANN） using differential evolution（DE） training algorithm, was proposed to model the non-linear relationship between parameters of aging processes and mechanical and electrical properties of Cu-15Ni-8Sn-0.4Si alloy. In order to improve predictive accuracy of ANN model, the leave-one-out-cross-validation （LOOCV） technique was adopted to automatically determine the optimal number of neurons of the hidden layer. The forecasting performance of the proposed global optimization algorithm was compared with that of local optimization algorithm. The present calculated results are consistent with the experimental values, which suggests that the proposed evolutionary artificial neural network algorithm is feasible and efficient. Moreover, the experimental results illustrate that the DE training algorithm combined with gradient-based training algorithm achieves better convergence performance and the lowest forecasting errors and is therefore considered to be a promising alternative method to forecast the hardness and electrical conductivity of Cu- 15Ni-8Sn-0.4Si alloy.