Ce对共晶Al-Si合金微观组织的影响

研究了Ce的变质处理时间和加入量对共晶Al-Si合金微观组织的影响。结果表明,Ce对共晶Al-Si合金有明显的变质效果,经Ce变质处理后,共晶Si由长针状变为珊瑚状;Ce的变质处理时间和加入量也会影响变质效果,Ce在共晶Al-Si合金中的最佳加入量(质量分数,下同)为1%,最佳变质处理时间为60~90min。     

电流密度对无氰电镀Au凸点生长行为的影响

研究一种以氯金酸钠为主盐的无氰镀金液在80℃、镀液pH为8.0时阴极电流密度(J)对Au凸点生长行为的影响.结果表明:J在0.5～2.5A/din2范围内逐渐增大时,Au凸点牛长速度单调增大;当J=0.5～1.0A/dm2时,所得Au凸点晶粒细小、表面平整、内部敛密;当J=1.5～2.5A/dm2时,随着J的增大,凸点表面粗糙度逐渐增大,内部致密度逐渐降低;从凸点横截面形貌来看,在J=2.0A/dm2时出现树枝晶,在J=2.5A/dm2时树枝晶及晶间间隙已非常明显.确定了该镀液制作Au凸点的最佳电流密度为J=1.0A/dm2.此时,平均凸点厚度与施镀时间之间存在良好的线性关系.在蒸镀Au种子层并刻蚀有图形的si基板上得到外形规整且与基板结合良好的Au凸点.     

Au-Sn共晶多层材料的热变形行为及组织演化

研究多层组织Au-20Sn共晶合金在热压缩过程中的变形行为及组织演变.结果表明,合金层状组织在热变形中发生塑性失稳,球化行为会在失稳区域启动并逐步在层片团内蔓延.组织球化优先发生于层片生长方向与压缩方向平行的层片团内部,其球化机制为AuSn/Au5Sn层片内部位错演化牵动的不连续动态再结晶.球化完成后,两等轴相内部的应...     

钛硅共晶系合金的微观组织与断裂特征

钛硅共晶系合金的组织形态与传统铸造钛合金组织完全不同，随着Si含量的增多合金塑性变差；断口形貌显示，合金的断裂为明显的脆性断裂，但不同类型的合金断裂机制又不尽相同。试验测试了亚共晶Ti-7%Si合金的共晶Ti-8.5%Si合金的室温和高温拉伸性能。     

稀土钇对Ti-Si共晶合金微观组织和力学性能的影响

研究了稀土钇对Ti-Si共晶合金的微合金化作用.结果显示,适量的钇可以提高合金的室温压缩塑性和强度,但合金的断裂方式并没有得到有效改变.微观组织表明,适量钇的加入,改变了原始铸态组织中共晶团的数量和尺寸.     

P-Sr-RE复合变质对过共晶铝硅合金微观组织的影响

通过单独添加稀土元素和复合添加磷+锶+稀土研究两种变质剂对Al-25%Si合金的变质效果,再经重熔和选择不同模具研究变质剂的重熔性和冷却速度对变质效果的影响。结果表明：稀土元素的添加可同时实现对初晶硅和共晶硅的细化变质,当稀土加入量为0.8%时,初晶硅平均尺寸为45μm,共晶硅细化为颗粒状或短棒状。RE加入量为1.0%,锶加入量为0.8%,磷加入量为0.8%时,初晶硅平均尺寸为33μm,共晶硅为颗粒状或短棒状。P-Sr-RE复合变质时,具有很好重熔性能,重熔5次后,初晶硅平均尺寸均小于60μm,共晶硅平均尺寸均小于10μm。此外,变质效果受冷却速度的影响很小,不同模具浇注后合金的初晶硅平均尺寸均小于33μm,共晶硅均为细小的短棒状。     

电磁振荡条件下亚共晶铝硅合金微观组织变化的试验研究

以亚共晶铝硅合金为对象,试验研究了单一电场、单一磁场、电磁振荡对共晶硅组织形貌及尺寸的影响,以及电磁强度和电流密度对合金力学性能的影响,并探讨了电磁振荡作用的深层机理。结果表明,单一电场或单一磁场作用下,共晶硅尺寸的细化程度要比电磁振荡作用下低。随着电磁振荡强度的增加,共晶硅形貌由粗大针片状逐渐转变为细化的颗粒状和纤维状。磁场强度和电流密度的增加能够有效改善亚共晶铝硅合金的布氏硬度和抗拉强度,效果比单一磁场或单一电场更好。     

电磁振荡凝固诱导Al—Cu共晶合金宏观和微观组织的细化

通过在Al-Cu共晶合金凝固过程中同时施加稳恒磁场和交变电场的方式.在熔体中产生了电磁振荡,研究了电磁振荡对Al-Cu共晶合金宏、微观组织的影响.结果表明,适当控制电磁振荡过程参数,可使Al-Cu共晶合金中的宏、微观组织同时得以细化,并分析了组织演化的机理.     

γ/γ'-αMo定向共晶合金激光快凝的微观组织研究

对γ/γ'-αMo定向共晶合金进行激光快凝实验.结果表明,激光快凝后,合金组织细化,偏析减少,硬度显著提高.在激光脉冲平行于定向共晶生长方向时,熔凝区重新生长出更细密的定向共晶组织;激光脉冲垂直于定向共晶生长方向时,熔凝区由更致密的胞状晶和枝晶组成.在熔凝区的枝晶组织中,枝晶臂由γ固溶体及从该固溶体析出的细小γ'相组成;枝晶间由含有γ'的γ固溶体和富Mo亚稳相的共晶组成,亚稳相包括[αMo(ordered)],Ni3Mo和[Ni3Mo(ordered)].     

NiAl(Ti)-Cr(Mo)共晶合金的微观组织和力学性能

Ni-32Al-28Cr-3Mo-4Ti(原子分数,％)共晶合金组织由β-NiAl和α-Cr(Mo)共晶组成,并含有少量初生β-NiAl相和Ni_2AlTi相．合金压缩屈服强度超过稀土Dy合金化的NiAl-Cr(Mo)合金,与NiAl-28Cr-5Mo-1Hf合金相当,表明Ti合金化有利于提高NiAl-Cr(Mo)共晶合金的强度．合金在1000℃下的蠕变断裂寿命和最小蠕变速率均与施加载荷之间呈线性的双对数关系,蠕变断裂寿命与最小蠕变速率之间满足Monkman-Grant关系修正式：t_f·((?)min)~(0.71)=0．51．合金的室温断裂方式为共晶相的解理断裂以及NiAl与Cr(Mo)相界面的剥离,高温蠕变断裂由共晶胞界处微空洞形成和聚集所导致．     

SnPb钎料与Au/Ni/Cu焊盘反应过程中Au的分布

采用熔融的共晶锡铅钎料熔滴与Au/Ni/Cu焊盘瞬时接触液固反应形成钎料凸点,随后进行再流焊及老化.对这一过程中的钎料/焊盘界面金属间化合物组织的演化,尤其是Au-Sn化合物的形成及分布进行了研究.结果表明,钎料熔滴与焊盘液固反应形成了Au-Sn界面化合物,铜层未完全反应.在随后的再流焊过程中,界面处的铜层完全消耗掉,镍层与钎料反应形成Ni3Sn4界面组织;针状的AuSn4化合物分布于钎料基体中.老化条件下分布于钎料基体中的AuSn4重新在界面沉积,在Ni3Sn4层上形成(AuxNi1-x)Sn4层.(AuxNi1-x)Sn4在界面的沉积遵循分解扩散机制,并促进富铅相的形成.钎料与焊盘反应过程中Au-Sn化合物的演化及分布直接影响钎料与焊盘的连接强度.     

电镀制备WC@W-Cu复合材料与性能研究

W-Cu复合材料因具有低膨胀系数、高强度及导电导热性能而广泛用作电子封装、电极、电触头和炮弹的罩壳等材料。W-Cu复合材料传统制备方法在致密化、微观组织的均匀性等方面难以兼顾,导致材料的导电导热性能不足,难以满足现代电子工业的要求。以W粉及W粉表面碳化得到的WC@W粉为原料,采用复合电镀技术成功制备了W-Cu和WC@W-Cu复合材料。结果表明,W-Cu复合材料表面粗糙,微观组织存在孔洞,而WC@W-Cu复合材料晶粒细化,微观结构组织均匀、致密。WC@W-Cu复合材料的W含量为43.6wt.%,硬度达205HV,相对密度为99.3%,电导率可达54.6MS/m。采用WC@W纳米粉,电镀制备出的WC@W-Cu复合材料不仅增加了W含量,明显提高了硬度,而且在相对密度和导电性方面也优于W-Cu复合材料。     

孕育形核处理对金锡共晶合金铸态凝固组织的影响

研究了添加微量Au或Sn作为孕育形核剂进行孕育形核处理对金锡共晶合金Au20Sn铸态凝固组织的影响。结果表明:添加微量Au或Sn进行孕育形核处理均将显著改善金锡共晶合金铸态凝固组织,特别是改变了初生相的结构、形貌和尺寸。初生相的结构由传统凝固组织中的’-Au5Sn相改变为-AuSn相,初生相的形貌和尺寸由粗大且分布不均的树枝状改变为细小且分布较为均匀的棒状或卵状,而且添加微量Sn比添加微量Au孕育形核处理后得到的凝固组织中初生相更趋均匀;同时,孕育形核处理也细化了共晶层片组织,共晶团的平均尺寸明显减小。     

高速电喷镀纳米ZrO2/Ni复合层组织及高温氧化性能

通过高速电喷镀工艺在Ni基高温合金K17表面沉积了纳米ZrO2/Ni复合镀层,测定了K17合金和纳米ZrO2/Ni复合镀层在1000℃的氧化动力学曲线,采用SEM、XRD和显微硬度计分析了纳米ZrO2/Ni复合镀层的组织结构、表面形貌和表面显微硬度;实验结果表明,镀层中纳米ZrO2的存在有利于细化复合镀层晶粒,提高复合镀层显微硬度;1000℃氧化5h后,纳米ZrO2/Ni复合镀层氧化膜由NiO,ZrO2和Cr2O3组成,1000℃氧化100h后,纳米ZrO2/Ni复合镀层氧化膜由NiO,NiCr2O4,ZrO2and Cr2O3组成;纳米ZrO2/Ni复合镀层中ZrO2和Cr2O3的存在明显改善了K17合金的抗高温氧化性。     

Rapid electroplating of Cu coatings by mechanical attrition method

The compact Cu coating with smooth surface and refined grain was prepared at high current density by mechanical attrition enhanced eleetroplating（MAEE） process. The mechanical attrition（MA） action was supplied by the vertical movement of glass balls on the sample surface with a special vibrating frequency. The plating bath was CuSO4 and H2SO4. It is demonstrated from field emission scanning electron microscopy（FESEM） results that the new coating shows smooth and refined surface morphology in high speed MAEE process. The further studies show that the spherical grain or pillar-shape grain can be obtained by traditional eleetroplating process at the current density of 200-600 mA/cm^2. And the coatings are loosen, porous and easy to brush off. The pyramid-shape grain with diameter of less than 1 μm was obtained by MAEE process under the same condition. And the coatings are compact and pore-free. The rapid electroplating process can be obtained by MA action.     

不同金锡合金中金含量的火试金测定

当金锡合金中锡含量超过35%,直接进行灰吹时,金、银合粒松散,不聚珠,灰皿中存在灰吹残留渣,导致火试金测定结果偏低。对高含量样品,研究采用熔炼-灰吹的操作可去除锡干扰,得到完整的合粒。对不同含量的样品宜选择不同的分金硝酸浓度。根据不同含量采用不同的操作步骤,测定金锡合金中金的加标回收率为99.74%~100.27%,方法精密度(RSD)为0.021%~0.127%。     

Microstructural evolution of Au-Sn solder prepared by laminate rolling during annealing process

The microstructural evolution and interfacial reaction of the Au/Sn/Au/Sn/Au/Sn/Au couples were investigated during annealing at 453,523,and 543 K for up to 240 h.The Au/Sn combination formed a rapid diffusion system.Even in rolled Au-Sn solder,three phases,such as AuSn,AuSn2,and AuSn4,were formed.After initial annealing at 453 K,the diffusion layers of AuSn,AuSn2,and AuSn4,which were formed after rolling,expanded gradually and then fully transformed into ζ phase(containing Sn from 10% to 18.5%,mole fraction) and δ(AuSn) phase.As a whole,the microstructure of the couple was stable during annealing at 453 K.The solid-state interfacial reaction was much faster at 523 K than at 453 K.After annealing at 523 K for 6 h,the AuSn,AuSn2,and AuSn4 were fully transformed into the ζ phase and δ phase(AuSn) .In spite of the prolonged annealing time for up to 240 h,no significant change of the interfacial microstructure occurred,and the microstructure of the couple was stable during annealing at 523 K.When annealing at 543 K,however,the interfacial of Au/Sn was transformed into solid-liquid state,and the whole couple formed a eutectic structure rapidly,causing the solder to be brittle.The study results clearly demonstrate that the service temperature of the Au-Sn solder should be lower than 543 K.     

Preparation of carbon nanotube composite material with metal matrix by electroplating

It is demonstrated that the nickel can be deposited directly on the surface of carbon nanotubes without pre-sensitization by Sn^2＋ and Pd^2＋ in a watt bath containing suspended nanotubes by electroplating. The nickel is deposited as spherical nanoparticle on the nanotubes. By increasing reaction time, the carbon nanotube is fully coated with nickel. A probable model, which represents the formation process of carbon nanotube-nickel composites by electroplating, is presented. The results show that this method is efficient and simple for preparing carbon nanotube-metal composite.