Cu、Nb对多元Fe基非晶合金的形成及热稳定性的影响

以具有宽过冷液相区成分的Fe-Al-Ga-P-B-（C）-Si合金作为研究对象，研究了Cu、Nb元素及其加入量对合金非晶形成能力和热稳定性的影响。结果表明，当Cu加入量超过2％（原子百分比）时，合金中有晶化相析出，而低于2％时则表现为完全的非晶态。与不加铜的非晶合金相比，含铜非晶态合金的玻璃转变温度瓦和晶化温度瓦均向高温区移动，过冷液相区△Tx减小，表明非晶合金的热稳定性下降。在非晶合金形成方面．Nb也有类似的效果。含铌0、5％合金的过冷液相区△Tx大于不含铌元素的合金，表明具有较大的玻璃形成能力和稳定性。     

钛合金表面磁控溅射制备HA/YSZ梯度涂层

采用射频磁控溅射法在Ti6Al4V基体上制备了HA/YSZ生物梯度涂层.借助于XRD,SEM,EDS等对溅射涂层的相组成、微观形貌和界面状态进行了研究.实验结果表明:磁控溅射的生物梯度涂层呈非晶态,经过退火处理,可以使其转化为晶态,恢复缺失的OH-1;梯度涂层的微观表面凹凸不平,并呈现网状结构和较多的孔隙,后处理仍保持梯度涂层利于新骨生长的表面形貌,并使其转变为针状结晶.HA/YSZ梯度涂层与基体结合紧密,在涂层与基体界面结合处约5.0μm范围内存在Ti,Ca,P,Zr的相互扩散层,梯度涂层与基体的界面结合强度达60.5MPa.     

添加Nb对Fe74Al4Ga2P12B4Si4非晶合金晶化过程的影响

利用X射线衍射(XRD)、差热分析(DSC)和扫描电镜(SEM)方法试验研究了Nb元素对Fe-(Al,Ga)-(P,C,Si,B)系合金非晶晶化的影响.结果表明:Fe73Nb1Al4Ga2P12B4Si4的晶化过程为α-Fe→α-Fe Fe5SiP Al0.7Fe3Si0.3 Fe3B 剩余非晶化相;替代元素Nb的加入提高了材料的晶化温度,改变了Fe74Al4Ga2P12B4Si4的晶化激活能,其中形核激活能(Eg)、晶化起始激活能(Ex)和第一晶化峰激活能(Ep1)都大大增加;另外,Nb的加入显著降低了合金晶化后的晶粒尺寸,并改善了晶粒的均匀度.     

合金元素对纯铝导电性能的影响机制

本实验研究了21种合金元素对纯铝导电性能的影响,并综合分析其影响因素及机制.研究结果表明,合金元素会导致纯铝的电导率下降,且不同元素造成的下降幅度存在差异.铝基体中固溶度极低的合金化元素的影响较小,而溶解度较大的固溶型元素的影响则相对较大,且电导率下降幅度与元素类型密切相关.固溶型元素对铝合金电阻率的影响是固溶原子与基体Al原子的原子半径差(Δr)、化合价差异(ΔZ)、核外电子分布和凝固反应类型等因素的共同作用.其中,化合价差异和凝固反应类型起主要控制作用,其次是核外电子分布.过渡族元素具有化合价差异大、凝固过程为包晶反应且外层电子空位数多等特性,导致纯铝的电导率快速降低.     

Zr对Fe基非晶合金的形成能力及热稳定性的影响

利用X射线衍射（XRD）和差热分析（DSC）方法,研究分析了Zr元素对Fe-Al-Ga-P-C-B-Si系合金非晶形成能力和热稳定性的影响.试验结果表明,含少量（≤2.0%,摩尔分数,下同）Zr的合金仍表现为非晶态,Zr含量为1.0%时的XRD图像表明为非晶态,而DSC曲线没有显示出明显的玻璃转变,这是初始晶化相的放热峰掩盖了DSC上的玻璃转变;当Zr含量为0.5%和2.0%时,DSC曲线具有明显的玻璃转变温度Tg和较大的过冷液相区ΔTx,其晶化放热峰位置明显地向高温区域移动,表明具有较大的玻璃形成能力（GFA）和热稳定性.同时,用参数γ验证了合金的热稳定性.     

Nb对铁基非晶合金的晶化影响

利用X射线衍射(XRD)和差热分析(DSC)方法试验研究了Nb元素对Fe-(Al,Ga)-(P,C,Si,B)系合金非晶晶化的影响.结果表明:Fe73Nb1Al4Ga2P12B4Si4的晶化过程为α-Fe→α-Fe Fe5SiP Al0.7Fe3Si0.3 Fe3B 剩余非晶化相;替代元素Nb的加入提高了材料的晶化温度,改变了Fe74Al4Ga2P12B4Si4的晶化激活能,其中形核激活能(Eg)、晶化起始激活能(Ex)和第一晶化峰激活能(Ep1)都大大增加;另外,Nb的加入还使合金晶化后的晶粒尺寸大大减小.     

凝固热分析检测法在铝合金材料研究中的应用

介绍了一种对金属材料微观组织的宏观特征进行测量的方法——计算机辅助凝固热分析检测法。该检测方法通过对照合金凝固曲线上的某些特征温度和特征参数的变化可有效预测合金成分和熔炼工艺对合金微观组织的影响,如评价共晶Si相的变质效果,评价初生α-Al相细化效果,判断中间相的类型和析出阶段。热分析检测法是从宏观层面表征合金的微观组织特征,不存在检测区域的随机性和检测人员主观性,在开发高导电(热)/高强度铝合金的研究过程中具有不可替代的作用。