Al65Cu20Cr15准晶颗粒／铝基复合材料中二十面体准晶扩散相变

用ＪＣＸＡ－７３３型电子探针,Ｈ－８００型透射电镜、Ｄ／ｍａｘ－ⅢＡ型Ｘ射线衍射仪等研究了Ａｌ６５Ｃｕ２０Ｃｒ１５准晶颗粒／铝基复合材料中的准晶颗粒在热压过程中扩散相变。     

热处理工艺对Al65Cu20Cr15准晶颗粒/Al基复合材料组织与性能的影响

采用热压方法制备了Al65Cu20Cr15准晶颗粒／Al基复合材料，对热处理前后复合材料的显微组织及硬度进行分析，结果表明：在500％高温退火过程中，准晶颗粒中的Cu和Cr原子向纯铝基体中扩散，基体中的Al原子向颗粒中扩散，从而使二十面体准晶相颗粒转变为十次准晶及其类似相，硬度有所降低；基体中，退火过程高温过饱和的Cu以Al2Cu的形式析出，而淬火过程高温过饱和的Cu来不及充分析出，产生固溶强化效应，使淬火后基体的硬度显著增加。     

Al-Cu-Cr准晶的力学性能

用雾化法制得的Al65Cu20Cr15准晶粉末与纯铝热压合成复合材料,在热压和热处理状态下复合材料中的颗粒为尺寸在35-160μm范围的Al-Cu-Cr二十面体准晶和十次准晶及其类似相。采用维氏压痕实验技术测试估算了Al-Cu-Cr准晶颗粒的力学性能。结果表明,热压状态下的Al-Cu-Cr二十面体准晶材料的断裂韧性和抗拉强度约为0.82MPa.m1/2和715MPa,经退火处理后得到的Al-Cu-Cr十次准晶及其类似相材料的断裂韧性和抗拉强度约为1.07MPa.m1/2和879MPa,淬火处理后约为1.15MPa.m1/2和1054MPa,与Al-Cu-Cr二十面体准晶材料相比有所提高,淬火态的Al-Cu-Cr十次准晶材料的断裂韧性和抗拉强度最高。     

溶胶-凝胶法制备准晶颗粒涂层及其表征

采用常规铸造法和球磨法制备得到单相Al-Ni-Co十次准晶颗粒,并采用溶胶-凝胶法在准晶颗粒表面成功的添加了涂层。分别采用XRD、SEM、FE-SEM和EDS分析了干凝胶以及添加涂层后准晶颗粒的微观组织、形态以及界面情况。实验结果表明,制备得到的干凝胶为非晶态的勃姆石,经高温煅烧后它转化为α-+δ-+θ-Al2O3晶体相。而添加涂层后的准晶颗粒经高温煅烧后,其相组成为DQC+α-+β-+θ-Al2O3,准晶仍然保持较高的热稳定性。FE-SEM分析结果表明,涂层与颗粒的界面结合特性良好,涂层的厚度约为0.71～0.91μm,均匀分布于颗粒表面。     

Al-Cu-Co十次准晶颗粒增强铝基复合材料的微观组织和制备中的相转变

采用电弧炉熔炼配置成分为Al65Cu15Co20十次准晶合金锭,并以Al65Cu15Co20准晶颗粒为增强相,Al-4.5%Cu合金为基体,采用熔体机械搅拌法制备准晶颗粒增强铝基复合材料.利用XRD、SEM及EDS分析Al65Cu15Co20准晶合金及颗粒增强铝基复合材料的相成分、微观组织及各组成相的分布,并详细分析准晶颗粒加入熔体前后的形貌、相成分和结构的变化.由于准晶颗粒与熔体之间的相互扩散作用,使得准晶颗粒加入熔体后迅速失稳,其形貌则由加入前的不规则多边形状转变成块状和板条状,并发生如下相转变:D-Al62.10Cu17.46Co20.44→θ-Al79.58Cu1.10Co19.32,在随后的凝固过程中,由于"界面推移效应"使得θ相沿晶界处均匀分布.     

Al72Ni12Co16准晶颗粒增强Al基复合材料制备中的相转变

以Al-11wt％Mg合金为基体，十面体准晶相Al72Ni12Co16为增强颗粒，通过机械搅拌的方法制备Al72Ni12Co16／Al-11wt％Mg复合材料。采用扫描电镜和能谱分析研究了该复合材料的微观组织及成分，并研究了该复合材料在制备过程中的相转变。实验发现：Al72Ni12Co16颗粒在加入到Al-11wt％Mg基体中后发生破碎和钝化，由于颗粒推移效应而均匀分布于晶界处。颗粒和基体间的原子相互扩散，导致颗粒发生如下相转变：D-Al72Ni12Co16→θ-Al80Ni4.5Co15.5，同时在凝固过程中有β-Al3Ni相析出。     

Al72Ni12Co16准晶颗粒/铝基复合材料中的相转变及其力学性能

以Al72Ni12Co16单相十次准晶为增强颗粒、纯铝和Al-5.5%Zn（质量分数,下同）为基体制备铝基复合材料。采用扫描电镜和能谱分析复合材料的微观组织和颗粒分布情况。结果表明,准晶颗粒在熔体中热稳定性差而发生相转变。θ相呈规则的多变形状分布于Al基体中,颗粒尺寸主要在3.45~40 μm范围内分布;与此同时,晶界处还会形成细小的长条状γ相,其尺寸为1.15~8.57 μm。力学性能结果表明,最终形成的晶化相有助于提高复合材料的屈服强度、抗拉强度和弹性模量,而延伸率则急剧降低。     

碳钢表面热压复合Al_(70)Cu_8Fe_(10)Cr_(12)准晶合金梯度层的组织与性能

采用热压技术把Al_(70)Cu_8Fe_(10)Cr_(12)准晶合金粉与碳钢复合,在热压过程中准晶合金与碳钢发生扩散反应.使得在碳钢表面形成了由过渡层与合金层组成的梯度层.研究了该梯度层的组织、成分及硬度分布,发现过渡层主要由α-Fe和FeAl相组成.合金层从里向外由Al-Cu-Fe-Cr系复杂化合物和十次准晶相组成.整个梯度层的硬度HV由250到1250逐渐增加.     

准晶、准晶凝固及其在材料工程上的应用(一)

准晶是不具有三维周期平移序,而只具有准周期长程平移序和旋转对称性的新固体结构形态。Shechtman发现准晶使人们对晶体的认识发生了根本性变化。正是因为如此,原来的"原子在空间的规则重复排列"的晶体定义已改为"具有本质的明锐衍射花样的任何固体"。准晶绝大多数出现在Al基合金中。准晶按热力学稳定程度分亚稳相和稳定相。在自然界还存在着一些天然态准晶。为此,准晶可由熔体快速凝固或慢速凝固予以制造,并且可以应用Bridgman和Czochralski等方法制取准晶单晶。准晶具有一些独特的特性。准晶在材料工程上应用的核心点是在材料组织中出现准晶会使其力学性能得到提高。对铝基合金相应的方法可获得以准晶相为主体的组织和在固溶体的基体上出现准晶相。对钢铁材料是通过合金成分设计和热处理方法研究使在材料基体上弥散析出准晶相。     

铝基激光涂覆Al-Cu-Fe准晶涂层

采用激光熔覆方法将Al、Cu、Fe的混合粉末在铝基材料上制备复合准晶涂层。研究了重熔对相形成的影响及其硬度变化。涂覆层中的胞状组织由基体开始生长。准晶I相可以在各个区域结合铝化合物形成。同样,准晶I相还可以由液相和Al13Fe4发生包晶反应形成,也可以从液相中直接形核而成。很明显,在不同的过冷度下,激光热处理过程中液相转变是先于初生相形核的。涂覆层的最外层,伴随着十字星状Al13Fe4形成。就相转变而言,涂覆层的重熔导致了组织的变化,长条状的Al13Fe4就是在重熔时形成的。激光涂覆层和重熔层的硬度均可以达到600左右(HV0.025)。     

Crystallization Behavior of Metallic GlassCo_（65．1）Fe_（4．7）Ni_（4．6）Si_（10．2）B_（15．4）

ＣｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎＢｅｈａｖｉｏｒｏｆＭｅｔａｌｌｉｃＧｌａｓｓＣｏ＿（６５．１）Ｆｅ＿（４．７）Ｎｉ＿（４．６）Ｓｉ＿（１０．２）Ｂ＿（１５．４）ＬｉＺｏｎｇｑｕａｎ；ＱｉｎＹｏｎｇａｎｄＨｅＹｉｚｈｅｎ（李宗全），（秦勇）（何怡贞）（...     

机械合金化法制备的Mn15Bi34Te51和La15Bi34Te51热电材料

用机械合金化法制备了Mn15Bi34Te51和La15Bi34Te51合金，XRD分析表明Mn15Bi34Te51和La15Bi34Te51分别在真空球磨150h和100h后实现合金化，La15Bi34Te51在真空球磨150h后形成了纳米结构的合金，镧原子的加入有助于Bi2Te3基合金的晶粒细化及非晶化。对La15Bi34Te51合金的XRD结构分析表明镧原子有可能进入了Bi2Te3层状结构的Te-Te原子层间。La15Bi34Te51合金Seebeck系数的测量表明当晶粒尺寸减小到纳米尺寸时，载流子散射机制有可能发生改变，导致了Seebeck系数的大幅上升。     

Fe_(4.5)Co_(67.5)Nb_(0.5)Mn_(0.5)Si_(12)B_(15)丝材中的巨磁阻抗效应

报道了淬火态Fe45Co675Nb05Mn05Si12B15丝中GMI效应,发现淬火态非晶丝GMI(Z)=|(Z(65Oe)-Z(0))/Z(0)|可高达73%。我们也对简单退火下对Fe45Co675Nb05Mn05Si12B15钴基材料中GMI效应的影响也进行了深入细致的研究,发现GMI峰值随退火温度从300℃增加到450℃而先上升,达到一个最大值,然后下降。350℃退火的效果较佳。同时发现低于1MHz时,淬火态对应的GMI效应优于退火态的值,而高于1MHz时,350℃退火材料的GMI(Z)值相应的要高。     

Mg61Cu28Gd11和(Mg0.61Cu0.28Gd0.11)99.5Sb0.5非晶合金的晶化动力学和腐蚀行为（英文）

研究0.5%(摩尔分数)Sb的引入对Mg61Cu28Gd11块体非晶合金性能的影响。利用差热扫描量热仪测试样品的晶化动力学。结果表明:在等时加热的过程中,非晶合金的玻璃转变温度、起始晶化和峰值晶化温度都表现出对加热速率强的依赖性。基于Oawza方法可以确定非晶合金的起始晶化和峰值晶化激活能。Vogel-Fulcher-Tamman公式分析表明:含Sb元素的非晶合金具有更高的强度系数和更长的延迟时间。采用电化学极化和失重测试方法研究2种玻璃合金的腐蚀行为。与基体非晶合金相比,添加微量Sb降低了非晶合金的在含Cl-的碱性溶液中的钝化电流密度和腐蚀速率,表现出相比基体合金更为优越的耐蚀性。最后基于"点缺陷模型"进一步分析微量Sb元素对基体合金耐蚀性能的影响机理。     

RESISTIVITY ANOMALY IN METALLIC GLASSES(Fe_(1-x)Co_x)_(78)Si_(9.5)B_(12.5)

用四端引线法测量了4.2K到室温的非晶态(Fe_(1-x)Co_x)_(18)Si_(9.5)B_(12.5)(x=0—1.0)合金的电阻率。结果表明,x=0—1.0的所有样品都出现了电阻率与温度关系的极小值。电阻率极小值温度T_(min)随Co含量x的增加而增加,在x=0.9时出现极大值。在T_(min)温度以下,电阻率与温度关系符合-lnT规律。x=0.5—1.0的样品,电阻率与-lnT关系出现两个斜率。在T_(min)温度以上,约100K以下电阻率符合T~2规律,在约100K以上电阻率则按T~(3/2)规律变化。实验结果表明,约在9.5K和100K温区,电阻率与温度关系可近似表达为:ρ/ρ_(min)=ρ_0+AlnT+BT~2。显现类Kondo型电阻极小。电阻率的T~2关系来源于电子-声子散射。     

Formation and Structural Evolution of Fe_(72.5)B_(15.6)Si_(7.8)Nb_(1.7)Zr_(1.7)Cu_(0.7) Nanocrystalline Alloy

A 2.5-mm Fe_(72.5)B_(15.6)Si_(7.8)Nb_(1.7)Zr_(1.7)Cu_(0.7) glassy rod was successfully fabricated using copper mold casting.The introduction of Cu resulted in the formation of large quantities of a-Fe nanoparticles embedded in the glassy matrix after isothermal annealing.The Fe_(72.5)B_(15.6)Si_(7.8)Nb_(1.7)Zr_(1.7)Cu_(0.7) nanocrystalline alloy exhibited high saturation magnetization(～1.26 T) and a low coercive force(～0.8 A/m) after annealing at 833 K for 15 min due to the precipitation of ～15-nm-sized a-Fe nanoparticles in the glassy matrix.The structural evolution of the FeBSiNbZrCu amorphous alloy during the annealing process was discussed using a dual-cluster model.     

STRUCTURAL RELAXATION OF AMORPHOUS ALLOYS Fe_(77.8)Si_(7.5)B_(14.7) AND Fe_(78.5)Si_(8.9)B_(12.6)

<正> 本文用Mossbauer技术结合DTA和电阻分析,对两种非晶态合金(Ⅰ)Fe_(77.8)Si_(7.5)B_(14.7)和(Ⅱ)Fe_(78.5)Si_(8.9)B_(12.6)的结构弛豫进行了研究。 Ⅰ和Ⅱ两种非晶态合金的DTA曲线如图1,晶化开始温度分别为530和500℃,晶化前均出现较长的放热峰,预示其结构弛豫过程中可能发生某种结构变化。     

退火方式对La_(0.75)Mg_(0.25)Ni_(3.44)Co_(0.2)Al_(0.03)Ti_(0.03)合金的电化学性能影响

为了研究不同退火方式对La0.75Mg0.25Ni3.44Co0.2Al0.03Ti0.03铸态合金的电化学性能影响,设计最终退火温度为1223K,并采用不同保温程序对合金进行退火处理。X射线衍射(XRD)与扫描电镜(SEM)分析一段、两段保温法退火后合金的结构与性能结果表明,铸态及退火后合金由LaNi5,(La,Mg)2(Ni,Co,Al)7相以及少量LaNi2、TiNi3相组成,且退火后合金中(La,Mg)(Ni,Co,Al)3相出现。前者微观组织较后者均匀,并且前者的放电容量、放电效率好于后者。一段保温法更有利于改善合金的循环稳定性。     

非晶合金Fe_(80-x)Cu_xSi_5B_(15)和(Fe_(1-y)Co_y)_(82)Cu_(0.4)Si_(4.4)B_(13.2)的晶化行为

用X射线衍射、吸收和内转换电子发射Mossbauer谱技术,研究了Fe_(80-x)Cu_xSi_5B_(15)和(Fe_(1-y)Co_y)_(82)Cu_(0.4)Si_(4.4)B_(13.2)两系列非晶合金的晶化行为.单辊急冷法制备的非晶带,晶化首先从贴辊面开始,晶化产物为α-Fe相.在Fe_(80)Si_5B_(15)非晶合金中以少量Cu替代Fe可以提高晶化温度.我们的结果表明,过渡金属的含量超过80at.-%,如增加到82at.-%,晶化温度就明显降低.所研究两系列含Si的铁基非晶合金在400—450℃范围内退火2h,都出现α-Fe,Fe_3B和Fe_2B三种晶态相共存状态.退火温度再升高,亚稳相Fe_3B逐渐转变为Fe_2B和α-Fe.     

MAGNETIC PERMEABILITY RELAXATIONS IN AMORPHOUS ALLOYS(Fe_(0.1)Ni_(0.55)Co_(0.55))_(78)Si_8B_(14) AND Fe_(40)Ni_(38)Mo_4B_(18)

在0—300℃间研究非晶(Fe_(0.1)Ni_(0.35)Co_(0.55))_(78)si_(?)B_(14)和Fe_(40)Ni_(38)Mo_4B_(18)合金的可逆磁导率等温弛豫行为.给出等时弛豫谱,观察到三个弛豫峰.计算弛豫时间的分布和最可几激活能.初步考查Curie温度以上的退火和较慢冷却对弛豫动力学的影响.对这两种成分截然不同的合金观察到十分相似的动力学行为,表明磁寻率弛豫主要是由基本结构缺陷的局域运动引起的,成分的影响则十分次要.