晶界结构对晶界迁移的影响

采用Ｂｒｉｄｇｅｍａｎ－Ｓｔｏｃｋｂａｒｇｅｒ法制取了一系列具有不同晶界结构参数的纯Ａｌ双晶试样，分别测定它们在不同加热温度和保温条件下的晶界迁移距离和晶界迁移速率。实验发现，晶界迁移发生于较高的加热温度；晶界迁移对晶界结构很敏感。随着晶界取向差的增大，晶界迁移距离和迁移速率增加。但是，在小角度晶界和某些特殊角度（包括ＣＳＬ）晶界，其晶界迁移距离和晶界迁移速率很低，甚至为零，这可以用这些晶界的能量较低因而晶界结构比较稳定来说明。金相观察还显示了晶界迁移有时呈波浪式移动，有时为平直地朝一个方向移动。分析表明晶界迁移的这两种形态与原始晶界形状有关。     

脉冲磁场退火对取向硅钢组织及织构的影响

为研究脉冲磁场对普通取向硅钢组织及织构的影响,在相同时间下对取向硅钢进行普通退火及脉冲磁场为14.1、20.6 mT下退火。用电子背散射衍射装置(EBSD)观察取向硅钢磁场退火阶段的织构、取向差及重合位置点阵(CSL)的变化。结果表明:经脉冲磁场退火后,提高λ织构的面积分数和晶粒尺寸,促进二次再结晶的{012}001织构增强,{112}110不利织构减弱;Σ3和Σ9晶界比增加,取向差为20°～45°的特殊晶界比也增加。     

晶界对双晶镁裂纹扩展影响的分子动力学模拟研究

采用分子动力学模拟方法对纳米双晶镁裂纹扩展的微观机制进行研究和分析,用EAM势描述镁原子之间的相互作用。结果表明:在拉伸载荷下,随着旋转界面角的增大,晶界由离散点状变为线状且晶界能量变大;裂纹扩展从裂纹尖端开始,经历"锐化-钝化-锐化"的循环变化过程;在界面角较大时,由于晶界的存在使其对裂纹扩展起到阻碍作用,裂纹扩展速率减小。因此,从理论上讲可通过将晶粒旋转合适的角度来提高有裂纹缺陷的双晶镁材料的韧性。     

化学气相沉积钨的组织与力学性能研究

用扫描电镜上的EBSD装置研究化学气相沉积法制备的高纯钨的晶体取向,化学气相沉积钨具有{110}〈001〉取向织构;用电子万能试验机和分离式霍普金森杆(SHPB)研究纯钨的准静态(10-3s-1)和动态(2000～5000s-1)压缩力学性能,并与等轴晶重熔钨进行对比分析,沉积钨的屈服强度由静态时的1350MPa上升到动态时的2000MPa以上,是应变率敏感材料,等轴晶纯钨的静动态屈服强度高于柱状晶沉积纯钨,柱状晶沉积纯钨有明显的应变硬化效应。沉积钨柱状晶组织的塑性变形方式除滑移外,还有大量的孪晶产生。     

微波功率和气压耦合作用对大面积金刚石膜沉积的影响

使用新型多模MPCVD装置,通过耦合改变微波功率和沉积气压进行大面积金刚石膜均匀沉积研究。结果表明:微波功率一定时,电子密度随气压的上升先上升后下降;电子密度随气压和微波功率耦合上升而上升,其中微波功率起主导作用;当微波功率为5 k W时,等离子体能量中心随着气压上升先靠近后远离沉积基底;当微波功率为5 k W、气压为15 k Pa时,在直径为75 mm的钼基片上实现了大面积金刚石膜的均匀沉积,中心和边缘区域的拉曼光谱FWHM值为4.69cm-1和4.83 cm-1。     

Ar~+及沉积气压对离子溅射制备铜钨复合膜结构的影响

研究双离子束溅射组装铜钨复合膜Ar+能量及束流对膜影响。用XRD分析溅射沉积后的薄膜结构。实验结果表明,随靶Ar+能量和束流增加,铜钨膜向晶态化转变。铜钨复合膜的沉积速率主要由钨靶Ar+束流决定,并且增加气压会使复合膜晶粒尺寸变小,固溶进钨的铜原子也会相应减少。     

“双峰”时效对7175合金Mg晶界偏析及性能的影响

采用洛氏硬度计、电子拉伸试验机、冲击试验机、透射电镜(TEM)、能谱(EDS)等测试技术对不同时效状态下7175合金的硬度、强度、塑性、冲击韧性、应力腐蚀性能以及晶界附近的化学成分进行系统的分析。结果表明:合金的硬度、强度均具有"双峰"特征;合金的应力腐蚀(SCC)敏感性随时效时间的延长而降低;Mg晶界偏析随时效时间的延长而减少;在第二时效峰状态时合金具有高的硬度、强度、塑性、冲击韧性和抗应力腐蚀性能。运用"相变-Mg-H"理论解释7175合金第二时效峰状态时的高强度、低SCC敏感性机理。     

掺杂Dy~(3+)对SrTiO_3晶界层电容器组织性能的影响

研究掺杂Dy3+对SrTiO3晶界层电容器组织性能的影响。Dy3+的加入,在含量较低时可以降低晶粒的界面能,从而可以促进晶粒的长大;而在含量较高时,会引起较高的形变能,为降低形变能,Dy3+易于在晶界上析出第二相质点,这些第二相质点具有细化晶粒的作用。晶界层电容器的有效相对介电常数是由晶粒的大小、晶界层的介电常数和晶界层厚度所决定的。因此,瓷料的配方和制造工艺必须保证晶粒的生长和形成致密均匀的晶界,才有良好的性能。通过配方的调整,瓷片获得了良好的组织与综合性能:ε=68 000,tgδ=1.86×10-2,ρ50v=20 GΩ.cm,VB(DC)=620 V.mm-1,|△C.C-1(-25～+125℃)|=7.4%。     

微细观结构对预扭转钨合金材料绝热剪切的影响

在分离式霍普金森压杆装置上对斜圆柱粉末烧结钨合金试件进行了冲击实验，由于斜圆柱结构中剪切分量在冲击压缩中的持续作用，实验中观察到了宏观破断现象。利用光学显微镜对试件的纵截面进行了分析，观察到了贯通钨颗粒的绝热剪切带这一变形局部化现象。     

TWIP钢孪晶晶界特征及其对材料塑性的影响

利用高分辨透射电镜及电子背散射衍射技术,对TWIP钢退火孪晶和变形孪晶晶界的形貌、取向进行观察,并对其在材料塑性变形中的作用进行了分析。结果表明:退火孪晶界以∑3型为主,与晶粒之间满足<111>60°的取向关系,是TWIP钢产生孪生的基础条件;形变孪晶与基体晶粒也满足<111>60°的取向关系,亦为∑3 CSL型。孪晶对TWIP钢塑性的贡献主要是通过调节晶体取向、激发进一步滑移、促使滑移与孪生交替进行而实现的。     

纯镁塑变机理及其组织特征

借助光学显微镜和透射电镜,研究热挤压变形比和冷却方式对纯镁塑性变形机理及其显微组织的影响。结果表明,随变形比的增大,晶粒逐渐细化,孪晶带的宽度变小并最终消失;热变形后的快速冷却抑制了静态再结晶的发生,使动态再结晶组织得以保留;380oC热挤并于室温下压缩变形5%后,在一次孪晶带内部出现大量的二次孪晶。孪晶是纯镁高温及室温变形的主要形变亚结构形式。     

镁合金塑性变形机制的研究进展

综述镁及镁合金室温塑性变形的滑移和孪生机制的研究进展,总结镁合金塑性变形机制的研究状况。结果表明,强化孪生、降低c/a比值和细化晶粒,能提高变形镁合金的室温塑性。通过对现有研究成果的归纳和总结,指出提高镁合金塑性变形性能的有效途径,对高性能变形镁合金材料的研制及镁合金加工工艺优化具有指导意义。     

晶界对信号传输的电容效应研究

根据晶界的电阻率大于晶界两侧晶粒的电阻率 ,提出晶界对传输信号影响的电容模型。通过不同温度退火 ,得到含晶界数不同的铜导线 ,将含不同晶界数的铜导线制备成标准的高保真同轴电缆 ,并测量其电容值以及损耗正切值。测量结果表明 :导线的电容值以及正切损耗值随晶界数的增加而降低 ,其数值关系满足关系式。垂直于信号传输方向的晶界对传输信号的影响显著 ,而平行于传输信号的晶界对信号的影响相对弱一些。由于晶界的电容效应 ,晶界增加传输信号的失真度 ,增加同轴电缆对传输信号的衰减量等     

TC11合金β相区大应变热变形行为及组织研究

利用热模拟试验机,在温度为1020～1080℃和应变速率为0．001～70 s~(-1)范围内对TC11合金进行真应变为1．2的大应变等温恒应变速率压缩试验,获悉高温塑性流动的应力-应变关系曲线特征,并对变形前后的微观组织进行观察。结果表明:流动应力随应变速率升高和温度降低而增加,但前者比后者对流动应力的影响更为显著;在所研究的温度范围内,当应变速率大于10．0 s~(-1)时,变形组织主要为拉长的β晶粒;当应变速率在1．0～0．01 s~(-1)之间时,变形试样分别发生部分动态再结晶和完全动态再结晶;当应变速率为0．001 s~(-1)时,变形试样以动态回复为主。为获得良好的变形组织,热加工区域以温度在1020～1050℃,应变速率在0．01～1．0 s~(-1)范围为宜。     

EA4T钢冷却过程中脉冲电流对组织与性能的影响

针对EA4T钢车轴淬火过程中心部会析出大量大尺寸先共析铁素体的问题,采用脉冲电流辅助加热方法,研究冷却过程中脉冲电流与先共析铁素体析出的关系。EA4T钢试样加热至900℃保温20min后,以25℃/min冷速冷却,并在冷却过程中通入一定参数的脉冲电流。结果表明,由于脉冲电流辅助加热的热效应,推迟了相变过程中先共析铁素体在奥氏体晶界处的析出。与未通脉冲电流的试样相比,先共析铁素体的含量降低,尺寸减小,试样的强度、伸长率及冲击值有所提高。     

焊接温度对固态焊接中等效压缩变形的影响

以40Cr为研究对象进行了焊接温度对等效压缩变形影响的试验研究。试样尺寸Φ15mm×50mm,被约束在固定压头之间后加热,约束压应力55MPa,加热温度690-840℃,到温后保温5min卸载空冷,以试样相对缩短量为等效压缩应变ε。结果表明:当焊接温度θAc3时,ε随θ的升高呈线性增大,在Ac1-Ac3之间,ε随θ的升高而明显增大;ε-θ曲线在θAc3时的斜率,在Ac1-Ac3之间,ε-θ曲线近似呈S形。     

某点火器点火药柱耐冲击性分析与试验研究

针对某新研点火器进行2m跌落试验后点火药柱出现断裂问题,进行了耐冲击力分析与试验研究。结果表明:因点火器管体加长,支撑垫点接触设计不满足药柱缓冲效果,点火药柱在冲击过程中出现应力集中区域幵发生断裂,通过将支撑垫点接触改进为线接触,解决了该故障。