Mg-Zn-Ca系低Ca侧400℃相平衡研究

利用SEM,EPMA,XRD和DSC,对Mg-Zn-Ca系镁基固溶体400℃时的溶解度以及镁基固溶体与化合物之间的平衡相关系进行了研究.结果表明,在Mg-Zn系中加入Ca后,T₁和T₂相在400℃时依然是富Mg角的主要三元化合物,但只有T₁相与镁基固溶体相平衡,且α-Mg+T₁两相区明显缩小.400℃时,Mg-Zn-Ca系低Ca侧存在一个可与镁基固溶体相平衡的液相区,其含Ca量小于8.4%（原子分数）;但Zn/Ca值小于1.7的三元合金中不会有液相存在.Mg-Zn-Ca系低Ca侧400℃等温截面相图中存在着4个三相区:α-Mg+Mg₂Ca+T₁,α-Mg+T₁+Liq,Liq+T₁+T₂和Liq+T₂+Mg₂Zn₃.     

Nb对钠冷快堆包壳用15-15Ti奥氏体不锈钢组织和拉伸性能的影响

使用OM、SEM和TEM等方法研究了0~0.46wt.%Nb对固溶态和时效态15Cr-15Ni含Ti奥氏体不锈钢(15-15Ti)中析出相类型、形貌及其分布的影响。结果表明,Nb取代了(Ti,Mo)C相中部分Ti、Mo原子,在0.21wt.%Nb和0.46wt.%Nb合金中形成富Nb的(Nb,Ti)C相,而且Nb含量的增加使固溶态的奥氏体基体组织细化。在850 ℃时效1000h后,组织中有sigma相、MC碳化物析出,Nb的增加促进了 Nb、Mo元素在sigma相中的富集,促使sigma相更为细小、弥散析出。固溶态和时效态试样的室温、650 ℃拉伸结果表明,在0~0.46 wt.% Nb范围内,Nb含量的增加对固溶态合金室温和高温拉伸性能影响较小,而Nb促进析出的sigma相对时效态合金的拉伸性能影响较小。     

β钛合金的研究进展

采用扩散偶技术测定了Fe-Ni-Nb三元系1198 K的等温截面,借助电子探针微区成分分析方法对Fe-Ni-Nb三元扩散偶的相区成分,及相关系进行研究.结果表明:Fe-Ni-Nb三元扩散偶在1198 K时生成μ,Fe2Nb,Ni6Nb7和Ni3Nb 4个中间化合物.μ相与Ni6Nb7形成连续固溶体,表示为(Fe,Ni)6Nb7.该等温截面形成γ(Fe,Ni) Fe2Nb Ni3Nb,Fe2Nb Ni3Nb (Fe,Ni)6Nb72个三相区,没有发现三元化合物.     

Ti-Mn-Si三元系相图富Ti端800及1100℃等温截面的测定

采用合金法,利用电子探针显微分析(EPMA)及X射线衍射法(XRD),试验测定了Ti-Mn-Si三元系合金相图富Ti端800及1 100℃等温截面中的相关系。结合试验数据和已知子二元系相图,发现Ti-Mn-Si三元系富Ti端800℃时存在3个三相区:BCC(Ti)+HCP(Ti)+SiTi_3、BCC(Ti)+Si_3Ti_5+SiTi_3、BCC(Ti)+Si_3Ti_5+X(X为三元新相); 4个两相区:BCC(Ti)+Si_3Ti_5、BCC(Ti)+SiTi_3、HCP(Ti)+SiTi_3、HCP(Ti)+BCC(Ti);2个单相区:BCC(Ti)、HCP(Ti)。富Ti端1 100℃时存在2个三相区:BCC(Ti)+Si_3Ti_5+SiTi_3、BCC(Ti)+Si_3Ti_5+X; 2个两相区:BCC(Ti)+Si_3Ti_5、BCC(Ti)+SiTi_3; 1个单相区BCC(Ti)。     

Nb-Ni-Ti体系氢分离合金膜的结构和渗氢性能研究

开展了Nb-Ni-Ti体系氢分离合金膜的结构和渗氢性能研究。采用XRD、SEM分析膜片的相结构和组织特征,利用Devanathan-Stachurski双电解池法测定膜片的氢扩散系数,考察膜片厚度、成分和结构组织对其氢扩散系数的影响。实验结果表明:氢分离膜的氢扩散系数均随膜片厚度的增加而增大。制备的Nb-Ni-Ti体系合金膜都具有两相结构,即先析出相(bcc-Nb(Ni,Ti)固溶体)和共晶相(bcc-Nb(Ni,Ti)+β2-NiTi),个别成分点有少量的第三相NiTi2生成。膜片成分和组织结构对氢扩散系数影响显著,当合金中先析出固溶体相比例增加时,合金中的氢扩散系数也随着增大,而Ni,Ti含量的变化引起共晶相变化,NiTi相及NiTi2相都不同程度增加了共晶相的相比例而引起氢扩散系数的降低,但同时在结构上改善了合金在吸氢膨胀过程中发生的氢脆现象。氢在Nb-Ni-Ti体系氢分离膜中的扩散系数在10-9数量级范围。     

氢气渗透Nb基合金的设计及特性表征

在Nb40Ti30Ni30合金的初生相(Nb,Ti)和共晶相连线上制作Nb-Ti-Ni合金.研究表明,上述直线上的合金由初生相和共晶相构成,氢渗透度Ф随Nb浓度和初生相(Nb,Ti)体积分数的增大而升高,氢渗透合金的Nb浓度扩展至68 mol%.Nb68Ti17Ni15合金由74%(体积分数)的初生相(Nb,Ti)和26%(体积分数)的共晶相{(Nb,Ti)+TiNi}组成,氢渗透度最大Ф673K达到4.91×10-8mol H2m-1s-1Pa-0.5,是Nb40Ti30Ni30合金的氢渗透度Ф673K的2.5倍,纯钯金的氢渗透度Ф573K的3.5倍.     

Phase equilibria of low-Ni side in Nb-Ni-Ti system at 1100℃

The phase equilibria related to liquid phase in low-Ni side of Nb-Ni-Ti system at 1100℃ were investigated through scanning electron microscope(SEM),electron probe micro-analyzer(EPMA),X-ray diffraction(XRD) and differential scanning calorimetry(DSC).The results show that there exists liquid phase in equilibrium with continuous solid solution(Nb,βTi) and compound TiNi in low-Ni side of Nb-Ni-Ti system at 1100℃.The liquid phase region originates from low-Ni side of binary TiNi system and extends t...     

Ni-Co-Sn三元系相平衡的实验研究（英文）

采用电子探针显微分析和X-ray衍射分析方法研究了Ni-Co-Sn三元体系在700和1000℃时的相平衡。在这两个温度截面中均未发现三元化合物。βCo_3Sn_2相和Ni_3Sn_2(h)相形成了一个贯穿连续固溶体相。Ni-Sn侧包含Ni_3Sn(l)、Ni_3Sn(h)和Ni_3Sn_4 3个化合物相,它们中Sn的固溶度是有很大区别的。700℃时,Co在Ni_3Sn(l)和Ni_3Sn_4中的最大固溶度分别约为6.9 at%和25.6 at%,在1000℃时,Co在Ni_3Sn(h)中的最大固溶度约为15.5 at%。在700和1000℃下,Ni-Co侧的(αCo, Ni)相为一个贯穿连续固溶体相,并且Sn在(αCo, Ni)相中的固溶度为1 at%～10.5 at%。Ni在线性化合物CoSn相中的溶解度约为15.9 at%。     

TiAl/Ni基合金反应钎焊接头的微观组织及剪切强度(英文)

以Ti为中间层,对TiAl基金属间化合物与Ni基高温合金进行反应钎焊连接,研究反应钎焊接头的界面微观结构及剪切强度。通过实验发现,熔融中间层与两侧母材反应剧烈,生成连续的界面反应层。典型的界面微观结构为GH99/(Ni,Cr)ss(γ)/TiNi(β2)+TiNi2Al(τ4)+Ti2Ni(δ)/δ+Ti3Al(α2)+Al3NiTi2(τ3)/α2+τ3/TiAl。当钎焊温度为1000°C,保温时间10min时,所得接头的剪切强度最高为258MPa。进一步升高钎焊温度或延长保温时间,会引起钎缝组织中组成相粗化和脆性金属间化合物层的生成,从而导致接头剪切强度的降低。     

Co-Ti-Ta三元系富Co区的相平衡

研究Co-Ti-Ta三元系富Co区的相平衡。显微组织和XRD分析以及EDS检测结果表明,在1000～1200℃温度范围内,L12结构Co3Ti相和Laves_36_Co3Ta相与α-Co构成相平衡。Co3Ti相中Ta的固溶度超过10%,Ta的加入使Co3Ti相更稳定。根据实验结果构建Co-Ti-Ta三元系富Co区在1000、1100和1200℃等温截面图。     

Nb-Ti-Co三元系1173K等温截面的研究

采用三元扩散偶技术测定了Nb—Ti-Co三元系富Co，Ti区域在1173K的等温截面，借助电子探针微区成分分析方法测定了Nb-Ti-Co三元扩散偶的相区成分，并对其相关系进行了研究。测得Nb-Ti-Co三元扩散偶富Co，Ti区域在1173K时存在6个二元中间化合物：NbCo3，NbCo2，TiCo3，TiCo2，TiCo和Ti2Co；Nb和Ti形成连续固溶体；在此温度的扩散偶中不形成三元中间化合物。经分析，Nb-Ti—Co三元系在1173K存在6个三相区：（Co）＋TiCo3＋NbCo3，NbCo3＋TiCo3＋NbCo2，NbCo2＋TiCo3＋TiCo2，TiCo2＋NbCo2＋TiCo，NbCo2＋TiCo＋Ti2Co和NbCo2＋Ti2Co＋（Nb，Ti）。     

Ni-Al-Sn三元系在800和1000℃时的相平衡（英文）

采用电子探针显微分析和X射线衍射分析等方法研究了Ni-Al-Sn三元系在800和1000℃时的相平衡。结果表明:(1) Ni-Al-Sn三元系在800和1000℃时均未发现三元化合物;(2) Ni-Al侧存在Ni Al、Ni_3Al、Al_3Ni和Al_3Ni_2 4个化合物,800℃时,Sn在Ni Al和Ni_3Al中的固溶度分别为3.1 at%和14.7 at%,在1000℃时分别为3.0 at%和8.0 at%。而Sn在Al_3Ni和Al_3Ni_2中几乎没有固溶度;(3) Ni-Sn侧有Ni_3Sn(r)、Ni_3Sn(h)和Ni_3Sn_2(h) 3个化合物。800℃时,Al在Ni_3Sn(r)相的固溶度为4.2 at%,1000℃时,Ni_3Sn(r)相转变为Ni_3Sn(h)相,拥有5.5 at%Al的固溶度。另外,800℃时,Al在Ni_3Sn_2(h)相中的固溶度为8.4at%,1000℃时为12.1at%;(4)Ni-Al-Sn三元系Al-Sn侧为相互贯通的液相区域,Ni在Al-Sn侧的溶解度约为1 at%。     

TiNi形状记忆合金与不锈钢激光钎焊接头界面组织特征

通过扫描电子显微镜、能谱仪及X射线衍射技术分析TiNi形状记忆合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢激光钎焊接头界面反应层的组织结构特征。结果表明：TiNi形状记忆合金与不锈钢激光钎焊接头钎缝主要由α-Ag固溶体、α′-Cu固溶体和Ag-Cu共晶相组成;不锈钢/银基钎料界面反应区由3层连续的反应层构成,分别为：奥氏体（A）,马氏体（M）/A和M/α-Ag＋α′-Cu＋M;TiNi形状记忆合金/银基钎料界面反应层主要由Ti（Ni,Cu）＋（Ni,Cu）Ti2化合物组成。     

Ni-Ti-Ta三元体系的相平衡关系

采用X射线衍射和电子探针显微分析方法,获得Ni?Ti?Ta三元体系在1000和1200℃的全成分范围内等温截面相图.实验结果显示,Ni?Ti?Ta三元体系的1000和1200℃等温截面相图中均存在一个固溶度较小的三元化合物τ相,且通过相平衡可知,该相在1000℃的成分为(16.3～22.4)％Ta,(15.9～24.1...     

Ni-Co-Sn三元系相平衡的实验研究

本实验通过采用电子探针显微分析和X-ray衍射分析方法实验研究了Ni-Co-Sn三元体系在700°C和1000°C时的相平衡。在这两个温度截面中均未发现三元化合物。βCo3Sn2相和Ni3Sn2（h）相形成了一个贯穿连续固溶体相。Ni-Sn侧包含Ni3Sn（l）、Ni3Sn（h）和Ni3Sn4三个化合物相,它们中Sn的固溶度是有很大区别的。700°C时,Co在Ni3Sn（l）和Ni3Sn4中的最大固溶度在分别约为6.9 at.%和25.6 at.%,在1000°C时,Co在Ni3Sn（h）中的最大固溶度约为15.5 at.%。在700℃和1000℃下,Ni-Co侧的（αCo,Ni）相为一个贯穿连续固溶体相,并且Sn在（αCo,Ni）相中的固溶度约为1 at.% ~10.5 at.%。Ni在线性化合物CoSn相中的溶解度约为15.9 at.%。     

Nb含量对铸造高铝TiAl合金高温强度和室温塑性的影响

研究了Nb含量对铸造高铝Ti Al合金高温强度和室温塑性的影响。结果表明,合金900℃的抗拉强度随Nb含量的增加先升高后降低,Nb含量在4%~9%(原子分数)之间的高铝合金表现出优异的高温强度水平,其中7%Nb合金最高,达587 MPa。分析认为,在高Nb合金化固溶强化的基础上,Al/Ti反位缺陷造成的强化效应、层片组织处于拉伸硬取向以及应变诱发的形变孪晶强化也有可能是高Nb含量高铝铸造Ti Al合金900℃具有优异强度水平的重要机制。合金室温塑性随Nb含量的增加而呈线性下降,由2%Nb合金的1.2%降为9%Nb合金的0.3%,这可能是由于B2相随Nb含量的增加而显著增加所致。     

Cu-Ni-Ti三元系600°C相平衡关系的测定

采用合金相分析法测定了Cu-Ni-Ti三元系在600℃的部分相平衡关系。借助电子探针微区分析方法,对热处理后的Cu-Ni-Ti三元合金的组成相成分进行测定。结果表明,Cu-Ni-Ti三元合金在600℃下生成两个三元化合物,实验检测到3个三相平衡和5个两相平衡;结合三个边际二元系和本文的实验信息,构筑了Cu-Ni-Ti三元系600℃的等温截面。     

Ti2Ni/TiNi微叠层复合材料的制备及表征

将Ti箔和Ni箔交替排列,在900℃条件下,通过热压烧结法来制备Ti_2Ni/TiNi微叠层复合材料。研究了保温时间对复合材料的微观组织及相组成的影响。采用扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、X射线衍射(XRD)及差示扫描量热分析(DSC)对不同保温时间下制备的复合材料的微观组织、相组成、相结构及相变温度进行分析。结果表明:随着保温时间的增加,Ti和Ni逐渐消耗,在其界面上形成Ti_2Ni、TiNi、Ni_3Ti3种金属间化合物。当Ni消耗完毕,Ti原子向Ni_3Ti层扩散,使之完全转变成TiNi。当Ti完全消耗,仅有交替排列的Ti_2Ni和TiNi两相存在,且在TiNi层上分布着颗粒状和条状的Ti_2Ni相。保温8h后制备的Ti_2Ni/TiNi叠层复合材料的相变温度A_s、A_f、M_s、M_f及相变迟滞温度ΔT分别为75.9,99.2,63.6,45.7和32.5℃。     

Ti对Ml（NiCoMnTi）5合金相结构和充放电循环性能的影响

研究了微量Ti在Ml(NiCoMnTi)5合金中的作用.结果表明,在铸态条件下,Ti几乎全部以TiNi3第二相的形式在晶界析出,退火处理后TiNi3相消失,但SEM和EDS表明Ti取代了AB5型化合物中A侧的稀土Ml,而不是B侧的Ni.Ti在A侧的取代量以5%为宜,此时合金在铸态和退火态的放电容量都在310 mA@h/g以上.进一步提高取代量虽然会改善循环稳定性,但大大降低了放电容量.     

ISOTHERMAL SECTION AT 1000 AND 1100℃ OF Fe-Mn-AI SYSTEM PHASE DIAGRAM

利用扩散偶技术和合金法测定了Fe-Mn-Al三元系1000和1100℃等温截面的Fe-Mn侧的相平衡关系,结果表明1000℃有一(α+y+β)三相区,此外,固/气扩散偶被用来测定相平衡成分,表明这种方法对于具有挥发性组元的体系是可行的。