微米级Co微粒的相稳定性研究

对两种微米尺度的初始微粒进行不同条件的退火处理,制备出不同晶体结构和不同尺寸大小的Co微粒。用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析了微粒的晶体结构和微观形貌变化。结果表明,选择合适的退火条件,可以得到几乎为单一FCC相的Co微粒。存在一个相稳定的临界尺寸,小于此尺寸的微粒,冷却过程中不发生FCC-HCP相变,高温相可以在室温下稳定存在。微粒的表面/界面状态影响临界尺寸的大小,表面/界面能越低,临界尺寸越小。从微粒所受的附加应力抑制了马氏体相变的角度,讨论了微粒尺寸和表面/界面状态对相稳定性的影响。     

Co-Ni-Al-Sn磁控记忆合金的应力诱发马氏体相变研究

利用显微组织分析、示差扫描量热法(DSC)和振动样品磁力计(VSM)研究了Co28Ni34Al28-xSnx(x=1,2,3)合金在应力作用下的马氏体相变行为,分析了Sn元素的含量x对合金马氏体相变以及居里点的影响。Co38-Ni34Al28合金的居里点随着Sn的含量增加而升高,合金在室温下处于亚稳状态的温度范围加宽,因此在室温下施加应力更容易触发合金马氏体相变。     

还原温度与SiO2壳层对Co/SiO2复合颗粒尺寸和相结构的影响

利用非均相沉淀-H2还原方法制得了平均粒径为20～30nm的Co/SiO2纳米复合颗粒.探讨了非均相沉淀-H2还原法的还原温度和SiO2壳层对Co/SiO2纳米复合颗粒尺寸和组织的影响.实验结果表明,在复合颗粒中,非晶SiO2壳层对纳米Co颗粒成功地进行了包覆.纳米尺度的fcc结构芯核Co可以在室温存在,但颗粒尺寸大于某一临界尺寸时,芯核Co将由fcc向hcp相转变.通过试验得出芯核Co由fcc向hcp相转变的临界尺寸,该试验结果和理论数据相吻合.并证明,还原过程中fcc结构Co的出现对应于一个临界温度,当还原温度低于该临界温度时,不能得到fcc结构的Co.     

Yb_yCo_4Sb_(12)/Yb_2O_3热电复合材料的高温稳定性研究

采用高温熔融/热处理并结合SPS烧结工艺制备了Yb名义组分为0.6的Yby Co4Sb12/Yb2O3填充方钴矿复合材料,纳米或亚微米Yb2O3颗粒主要分散在方钴矿晶界上。研究了873 K下低氧分压高温处理对样品的热电性能与微结构的影响。热处理后样品的电导率、赛贝克系数、热导率基本保持不变,块体材料内部纳米与亚微米尺度微观结构未发生明显变化,未发现填充方钴矿结构中的Yb元素的"大量逸出"与氧化,材料的高温ZT值保持在1.2左右。TEM观察发现Yby Co4Sb12填充方钴矿晶粒内存在大量的位错,由位错产生的内应力有可能对Yb离子从晶格孔洞的逸出以及Yb离子和O离子的扩散产生阻碍作用,从而抑制了在高温低氧分压下Yby Co4Sb12的内氧化,使得高Yb含量的Yby Co4Sb12/Yb2O3复合材料的高温稳定性比低Yb含量填充方钴矿材料更佳。     

两相区回火温度对Mn-Mo系微合金钢亚稳奥氏体形成及力学性能的影响

利用X射线衍射(XRD)、热膨胀仪、电子背散射衍射(EBSD)研究了两相区回火温度对一种Mn-Mo系微合金钢亚稳奥氏体形成及力学性能的影响。结果表明:当两相区回火温度低于650℃时,实验钢的亚稳奥氏体具有较好的稳定性,其室温下的体积分数随着两相区回火温度的升高逐渐增大;当两相区回火温度高于650℃时,亚稳奥氏体的稳定性显著降低,在回火冷却过程中,部分奥氏体转变为"新鲜"马氏体,室温亚稳奥氏体体积分数随两相区回火温度升高而逐渐降低。当两相区回火温度为650℃时,钢中亚稳奥氏体具有最佳的体积分数和稳定性配合。力学测试结果表明:当两相区回火温度为650℃时,实验钢的力学性能最佳,其屈服强度为748MPa,抗拉强度为813MPa,伸长率为27.5%,-20℃和-100℃的冲击功分别为217J和117J。     

碳锰钢中亚微米和微米尺寸铁素体晶粒的长大行为

碳锰钢中有亚微米和微米两种晶粒尺寸的铁素体,在亚临界时效热处理中具有不同的晶粒长大行为.亚微米尺寸的铁索体在亚临界时效热处理中逐渐长大,材料的硬度逐渐降低;与亚微米尺寸的铁索体不同,微米尺寸的铁素体在亚临界热处理中具有很高的稳定性,晶粒尺寸和材料的硬度基本保持不变.铁素体晶粒的长大行为与晶粒的表面能和晶粒中的第二相有关.     

亚稳β钛合金的设计方法及室温变形机制的研究进展

本文介绍了当前亚稳β钛合金中的一些设计方法,包括合金元素法、[Mo]当量、d电子合金设计和e/a电子浓度等,概述了当前亚稳β钛合金中变形机制的一些研究进展,如滑移、机械孪晶和应力诱发相变,并对其变形机制之间的相互联系以及变形机制和合金力学性能之间的关系进行总结,最后讨论了不同因素对变形机制的影响,包括β相稳定性、变形过程、晶粒取向与尺寸以及第二相等.     

Ti-6Al-4V板材低温超塑性的研究进展

提高金属材料性能的方法之一是生产平均晶粒尺寸小于1μm的合金,它可使合金的强度提高2～3倍.亚微米晶合金出现超塑性的温度比微米晶合金的低得多.经超塑性成型/扩散结合(SPF/DB)可获得亚微米甚至纳米晶合金.超塑成型前的合金不允许存在各向异性,利用大塑性变形如等通道挤压或多重等温锻造可消除合金内的各向异性.俄罗斯研究人员给出获得各向同性亚微米晶Ti-6Al-4V板材的方法,并研究了板材的室温和高温机械性能及其超塑性.     

全息光刻-离子束刻蚀制作磁性亚微米结构

激光干涉制作亚微米尺寸磁性周期结构中,基底材料具有高反射率,由于垂直驻波的影响,光刻胶浮雕图形侧壁产生"束腰",本文将O2反应离子刻蚀引入到制作工艺中,对光刻胶图形进行修正,获得了很好的效果,具有工艺简单、可控性好等特点。以50nm厚的由磁控溅射生长的Ta/Co0.9Fe0.1/Ta薄膜为基底,采用激光干涉光刻结合离子束刻蚀转移图形的方式,制作出了特征尺寸为330nm Co0.9Fe0.1亚微米周期结构,并采用SQUID的技术对其磁滞回线进行了研究。     

陶瓷粉末微注射成形脱脂与烧结机理相关研究

分析了粉末微注射成形亚微米级结构广阔的应用前景,以及亚微米尺度下脱脂和烧结理论研究的重要意义。综述了不同脱脂阶段的微观结构特征,亚微米尺度对不同阶段粘结剂的脱出机制,以及建立包含微结构比表面积的脱脂时间/速率数学模型的研究现状,讨论了获得脱脂过程中保形控制原理,亚微米阵列致密化过程中物质的迁移机制及晶粒长大的主要驱动力,以及坯体几何尺寸对不同烧结阶段物质扩散机制影响规律的关键作用,论述了明确陶瓷亚微米级结构力学特性的重要性。提出了亚微米级结构的脱脂和烧结机理今后的重点研究方向。