TiAl基合金的显微组织的研究

本文使用热水淬火方法，研究了冷却介质冷却能力对ＴｉＡｌ基合金相变时组织形态的影响。试验发现，ＴｉＡｌ基合金能够发生平衡组织转变，转变后的组织形态受冷却能力的影响，可以呈现复杂现象。     

TiAl有序金属间化合物超塑性变形的状态方程

采用应变速率递增实验研究有序金属间化合物Ti-48Al-2.3Cr-0.2Mo(原子分数,%)在800~1 100℃范围内的超塑性变形力学行为,在实验观察的基础上,对超塑性变形的状态方程进行分析。结果表明,在800~900℃和950~1 100℃区间,合金的应力、应变速率、温度、晶粒尺寸间的关系发生改变,在800~900℃区间,应变速率敏感性因子m的最佳值在0.52~0.67之间,表观激活能为Qapp=178 kJ/mol,为晶界扩散激活能,晶粒尺寸因子P=3;在950~1 100℃区间,m的最佳值为0.63~0.77,Qapp=290 kJ/mol,为体积扩散激活能,P=2。经实验拟合,得到TiAl合金超塑性变形的经验状态方程:在800~900℃区间,5.47×107×(σ/E)2(bDgb/d3);在950~1 100℃区间,1.29×108×(σ/E)2(DL/d2),与O D Sherby等在无序合金中观察到的现象相符,其超塑性变形的动力学因子仅比无序合金的动力学因子小约1个数量级,说明有序合金的结构有序性对超塑性变形速率影响不大。     

窄带隙Pechmann类聚合物的合成及光伏性能

通过Stille偶联聚合方法合成一种新型的Pechmann类窄带隙聚合物(PBDTTP),并将其应用到太阳能电池的研究中。PBDTTP具有高的相对分子质量、良好的溶解性能与成膜性能。紫外-可见吸收光谱表明,在薄膜状态下,PBDTTP的吸收范围在300~900 nm之间,其最大吸收峰位置在748 nm,相应的光学带隙为1.37 eV。光伏器件的结构为(ITO)/PEDOT:PSS/PBDTTP:PC_(71)BM/A1,初步的器件结果显示,当PBDTTP与PC_(71)BM质量比为1:2时,光伏器件具有最高的能量转换效率(PCE),为1.03%,对应的开路电压(V_(oc))为0.75 V,短路电流密度(J_(sc))为2.24 mA/cm~2,填充因子(FF)为61.2%。     

W18O49亚微米棒阵列的制备及其生长机理

以WO3粉末为原料,通过气相沉积法在钨片基底上制备出W18O49亚微米棒阵列.采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射分析(XRD)等对制备出的氧化钨亚微米棒阵列进行物相及形貌分析和表征.同时,提出了W18O49亚微米棒的生长机理,并讨论了生长温度对亚微米棒阵列密度和直径的影响.结果表明:制备出的W18O49氧化钨亚微米棒具有单晶单斜结构,长度为5～15μm,直径为200~800 nm,沿[010]方向生长.     

三元合金单相凝固路径的统一解析模型

基于合金枝晶凝固微观偏析统一模型,导出一种新的描述三元合金单相凝固路径的解析模型.该模型具有统一性,不仅可涵盖平衡、非平衡和准平衡3种极限凝固路径模式,而且可考虑任意凝固相的反扩散、冷速和枝晶几何形貌等因素的影响.通过对Al-1.0Cu-6.3Mg,Al-1.49Si-0.64Mg和Al-1.49Si-2.90Mg(质...     

纯钛粉放电等离子烧结致密化的动力学与组织演变行为

放电等离子烧结(spark plasma sintering, SPS)具有快速致密化的显著特点,然而目前对SPS快速致密化的动力学行为缺少深入理解与认识。考虑到纯钛的优异性质及广泛应用,本文以纯钛粉为典型材料,在压强20 MPa、温度为600~875℃条件下,进行纯钛粉的SPS烧结,获得了其在不同温度下的致密化过程与时间的函数关系,揭示了其快速致密化的动力学行为。并深入探讨烧结温度对其微观组织、孔隙度及力学性能的影响。结果表明：在低温阶段(600~725℃),致密化指数为1.5,扩散与高温蠕变共同作用实现样品的致密化;在温度较高时(800~875℃)致密化指数为2,此时主要为高温蠕变导致的致密,随温度升高,样品的维氏硬度增加,且温度越高增加速率越快,样品的力学性能提高。     

Cu部分代Co超细硬质合金研究

基于Cu与Co相同的晶型结构和相似的原子结构,采用共沉淀方法,制备Cu部分代Co的WC—10Co硬质合金,研究Cu对材料的组织和力学性能的影响。实验结果表明,通过Cu—Co共沉淀方式将cu加入粘接相中,形成Co（Cu）固溶体,在液相烧结过程中Cu均匀地分布在Co中,可以降低WC在粘接相中的溶解度,有效阻碍WC颗粒的溶解...     

尺寸和长径比对ZrAlNiCuNb金属玻璃力学性能的影响(英文)

采用单轴压缩和扫描电镜研究试样尺寸和形状因子(长径比)对 Zr56Al10.9Ni4.6Cu27.8Nb0.7 金属玻璃力学性能的影响。结果表明,小尺寸和低长径比的金属玻璃试样展现出更好的塑性,主要是小尺寸试样在凝固过程中由于更高的冷却速率而形成了大量的自由体积,以及多重剪切带的稳定传播。同时引入剪切带不稳定因子(SBI)解释了试样尺寸和高径比对金属玻璃塑性的影响。研究表明,小尺寸和低长径比的试样可以获得剪切带的稳定传播,导致金属玻璃基于尺寸和长径比的塑性演变。     

采用聚硅氧烷(HPSO VPSO)和Al-Si粉连接无压烧结SiC陶瓷

采用含氢聚硅氧烷(HPSO)和含乙烯基聚硅氧烷(VPSO)2种陶瓷先驱体作为连接剂的主要组分, 以Al-Si粉为填料, 通过反应成形连接工艺连接无压烧结碳化硅。采用热重法、 差示扫描量热法和X射线衍射法研究了Al-Si粉对HPSO和VPSO的混合物(HPSO-VPSO)的裂解过程和陶瓷产率的影响, 同时也研究了Al-Si粉含量、 升温速率及连接温度对连接强度的影响。并采用扫描电镜和能谱仪对连接件界面区域的微观结构和成分进行了分析。Al-Si粉的加入促进了HPSO-VPSO的裂解, 提高了陶瓷产率。当HPSO-VPSO与Al-Si粉质量比为1∶1, 连接压力为50kPa, 连接温度为900℃, 高温保温时间为30min, 升温速率为4℃/min时, 所得连接件的连接强度(剪切强度)达到最大值93MPa。连接层厚度约为75μm, 结构均匀致密, 连接层与母材结合良好, 在界面处没有明显的裂纹、 孔洞等缺陷。Al、 Si元素在连接层与无压烧结碳化硅的界面处发生了扩散, 促进了界面结合, 从而提高了连接强度。      

真空烧结Fe-Al多孔材料的元素挥发及其对孔结构的影响

以Fe、Al元素混合粉末为原料,采用粉末冶金法,通过偏扩散/反应合成—烧结,制备Fe-Al金属间化合物多孔材料。根据烧结前后多孔试样的质量变化,并结合XRD、SEM、EDS等测试手段,对烧结过程中多孔试样基础元素挥发行为及孔结构变化进行研究。结果表明,真空烧结元素粉末制备Fe-Al多孔材料过程中,最终烧结温度为1 000℃、保温4 h时,Fe-Al多孔试样质量损失率为0.05%,而最终烧结温度为1300℃时质量损失率达到10.53%;随着最终烧结温度升高,合金元素沿孔壁表面挥发程度增大,导致Fe-Al多孔试样的孔径、开孔隙率和透气度变大。采用MIEDEMA模型和LANGMUIR方程,对真空烧结过程中的质量损失原因进行理论分析,表明Al的挥发是导致多孔试样的质量和孔结构变化的主要原因。