旋锻制备超细晶双相钛合金及其超塑性

介绍了利用旋锻制备亚微米晶粒双相钛合金的工艺,研究了它的超塑性.结果表明晶粒的超细化使TC11合金在较低温度(800℃)和(或)较高应变速率下获得了超塑性,其延伸率可达300%-753%.     

β钛合金表面纳米晶特征及其腐蚀性能

经过30 min表面机械研磨处理后,在TNZF合金表面成功制备了表层纳米结构,并讨论了表面纳米化对TNZF合金耐腐蚀性能的影响。纳米晶形成机理主要是通过大量位错滑移并相互切割基体,以及晶格转动实现晶粒细化。在人体生理盐水(0.9%NaCl)中测试的交流阻抗谱表明,纳米晶表面与粗晶表面相比低频阻抗值有很大提高;动电位极化曲线表明,表面纳米化提高了钛合金的腐蚀电位,同时降低了腐蚀电流密度,从而提高其抗氯离子的腐蚀性能。     

一种纳米晶软磁合金超薄带及其制备方法

本发明为一种新型纳米晶Fe-Zr-Nb-Si-Al-Cu系软磁合金超薄带及其制备工艺。由真空中频感应炉冶炼母合金，用单辊冷急装置制得非晶带，最后对非晶带进行磁场热处理，从而制得所需产品。本发明的合金超薄带具有优良的软磁性能，生产成本也较低。由本发明的超薄带制得的铁芯，其磁性能有很大改善，在国防和民用工业方面有广泛用途。     

SPD制备纳米/超细晶金属材料的成形方法

为了探索SPD法制备纳米/超细晶金属材料的新工艺方法,对ECAP、HP1等经典工艺方法制备纳米/超细晶金属材料的晶粒细化特点进行了分析,结果显示目前SPD工艺存在的问题主要表现在:成形效率低、变形过程中出现疲劳裂纹、制件尺寸小、显微组织不均匀.指出今后SPD的研究应从晶粒细化机理和纳米结构与材料性能的关系等方面展开.     

稀土Nd超细纳米晶块体的制备及其物理性能

利用放电等离子烧结技术,制备了稀土金属Nd非晶、非晶与纳米晶双相结构和超细纳米晶的块体材料.利用高分辨透射电镜表征了制备材料的显微结构.通过热力学分析,得出Nd超细纳米晶块体材料由hcp相向bcc相转变的温度约为650℃,相对于传统的粗晶材料降低了约200℃.对传统粗晶和超细纳米晶的Nd块体材料分别测定了电阻率、热导率和热膨胀系数及其随温度的变化规律,表明超细纳米晶Nd的电阻率较传统粗晶结构明显升高,而热导率则降低约3倍.     

钛合金TC4表面纳米化及其热稳定性

利用超音速微粒轰击技术(supersonic fine particles bombarding,SFPB)对钛合金TC4进行了表面纳米化处理,并对SFPB处理后的试样进行不同温度2 h退火处理。借助X射线衍射、显微硬度计、透射电子显微镜和差热分析对纳米化及热处理后的试样进行了组织和性能表征,研究钛合金表面纳米化机理及其热稳定性。结果表明:经过SFPB处理后的试样在表层形成了纳米结构层,随着处理时间的延长,变形层厚度不断增加,晶粒尺寸逐步细化,当SFPB处理30 min后晶粒尺寸趋于稳定,在表层形成了晶粒尺寸约为15 nm具有随机取向的纳米等轴晶。纳米化后的试样在750℃退火时,纳米晶未发生明显粗化,因而具有很好的热稳定性。     

氢处理制备超细晶α β钛合金的性能

将α＋β型的Ti-6Al-4V合金材,插入到压力为0．1MPa的氢气流中,加热到800℃,保温20h,冷却,使其含氢0．5％．然后加热至β相区的950℃,水冷;再加热至β相变点以下、含少量。相的α＋β相区的750℃,进行压下量为85％的热轧,水冷．最后在真空中（0．013Pa）加热700℃～710℃脱氢,进行再结晶退火,保温时间为15h、20h、25h,炉冷（冷却速度0．03℃／s）．控制不同的加热温度和时间以获得晶粒大小为！pm～兀pm的试作．进行拉伸、冲击和疲劳试验,研究其强度、延伸率与晶粒大小的关系．拉伸试验表明,屈服强度遵守Hall－PetCh关系式…     

一种铁基非晶纳米晶软磁合金及其制备方法

<正>申请号:CN201310549185;申请日:2013.11.07;公开号:CN103602931A;公开日:2014.02.26;申请人:同济大学;发明人:陆伟;黄平;本发明涉及一种铁基非晶纳米晶软磁合金及其制备方法,该合金的成分组成由化学式表示为Fe73Cu1Nb3.5-xVxSi13.5B9,其中,0x≤3;首先配比母合金原料;将母合金原料反复熔炼并浇注成合金锭;将合金锭破碎并超声清洗;将清洗干净的块体合金采用单辊快淬法制备出非晶薄带;对非晶薄带进行等温退火处     

钛合金表面纳米化强化研究进展

钛及钛合金因具有密度小、比强度高、耐腐蚀性能好等优点,在航空航天领域得到了广泛应用.表面纳米化是在材料表面形成一层由纳米级颗粒或晶粒组成的强化层,从而改善金属材料的表面性能,具有普适性好、工艺简单等独特优势.对钛及钛合金进行表面自纳米化处理后,其表层产生了剧烈的塑性变形,在材料中形成了独特的梯度纳米结构层,分别为剧烈变形层、亚微米细晶层、粗晶应变层和基体层,表层组织结构的改变也会导致钛合金表层性能产生变化.首先,对表面涂层或沉积、表面自纳米化以及混合纳米化3种金属表面纳米化方法进行了简要概述,分析了各自优缺点以及目前存在的问题.其次,着重论述了孪晶和位错在钛合金自纳米化过程中所起的关键作用,探讨了α、α+β、β3种类型钛合金纳米化机理存在的差异,对钛合金表面纳米化机理的研究现状进行了归纳总结,在此基础上,重点介绍了表面纳米化处理对钛合金表层性能的影响,主要包括近年来关于硬度与残余应力、疲劳、腐蚀、磨损、扩散性能的影响及研究现状,并对其强化机制进行了分析.最后,归纳总结了现有钛合金表面纳米化研究存在的不足,对今后的研究工作进行了展望,并提出应将表面纳米化技术与数字化仿真技术、渗氮等工艺结合,发展数字化、复合强化技术,以期为表面纳米化技术在钛合金领域的发展研究提供有价值的参考.     

一种制备钛合金的方法及其微观测量

采用快速凝固／机械球磨法制备钛合金粉末;并采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和激光粒度分析仪对其进行微观测量。     

一种纳米碳酸锶及其制备方法

本发明涉及一种纳米碳酸锶及其制备方法。将硫酸锶含量为30％～95％的天青石粉碎后与可溶性碳酸盐反应制备粗碳酸锶，粗碳酸锶与酸化试剂作用得到可溶性锶盐溶液，锶盐溶液经除杂后在分散剂存在下与碳化试剂反应制得粒径为10-80nm的碳酸锶。本发明通过复分解反应从天青石直接制备纳米碳酸锶，所得纳米碳酸锶因其具有纳米粒子的特性而在电子工业、磁性材料、陶瓷釉料和特种玻璃等许多领域有着广泛的应用前景。     

大规格TC4钛合金板坯的制备

通过真空自耗电弧炉熔炼了TC4钛合金,采用多向锻造的方法制备了大规格TC4钛合金板坯。结果表明,通过多向锻造工艺生产的大规格TC4钛合金板坯能够满足要求。这证明所采用的锻造方式是合理的。     

Al-Zn-Mg合金的表面纳米晶化及其热稳定性研究

利用高能喷丸技术在Al-Zn-Mg合金上制备出纳米晶结构表层，利用X-射线衍射仪、光学显微镜和透射电子显微镜研究由表层沿厚度方向的结构变化特征，并对纳米晶层的热稳定性进行分析。结果表明：高能喷丸处理后，在样品表层获得了等轴、随机取向的纳米晶粒，平均晶粒尺寸约为20nm；晶粒细化遵循逐渐细分原则；动态再结晶可能导致纳米晶粒组织最终形成；高应变量和应变速率及变形过程中的温升对表层纳米晶粒的形成起到了重要作用。表层纳米晶结构层在250℃真空退火后，有大量纳米级析出相析出，晶粒长至300nm左右，表现出较好的热稳定性。     

Al-Zn-Mg合金的表面纳米晶化及其热稳定性研究

利用高能喷丸技术在Al-Zn-Mg合金上制备出纳米晶结构表层,利用X-射线衍射仪、光学显微镜和透射电子显微镜研究由表层沿厚度方向的结构变化特征,并对纳米晶层的热稳定性进行分析.结果表明:高能喷丸处理后,在样品表层获得了等轴、随机取向的纳米晶粒,平均晶粒尺寸约为20nm:晶粒细化遵循逐渐细分原则;动态再结晶可能导致纳米晶粒组织最终形成;高应变量和应变速率及变形过程中的温升对表层纳米晶粒的形成起到了重要作用.表层纳米晶结构层在250℃真空退火后,有大量纳米级析出相析出,晶粒长至300nm左右,表现出较好的热稳定性.     

大塑性变形制备超细晶复合材料的研究进展

介绍了等径角挤压(ECAP)、往复挤压(CEC)、高压扭转(HPT)和累积叠轧(ARB)4种技术的加工原理,系统阐述了大塑性变形(SPD)制备铝基、镁基、铜基超细晶(UFG)复合材料的研究进展,指出SPD技术是细化复合材料基体、均匀弥散增强相从而提高强度、硬度和塑性的有效手段,并展望了其研究范围将由有色金属基复合材料拓宽到铁基、陶瓷基、聚合物基等复合材料。     

异步轧制纯Ti薄板表面纳米晶的形成

对工业纯Ti板材进行异步轧制,在板材表面获得纳米晶组织,对显微组织演变和硬度沿板材深度的分布进行了测试分析.结果表明,经过异步轧制后,工业纯Ti表面形成了等轴状、尺寸介于30-60 nm的纳米晶组织,证明异步轧制可以使大尺寸金属板材在轧制过程中实现表面纳米化.异步轧制板材表面纳米晶的形成过程包括:在外力的反复作用下,位错密度升高,并通过滑移、湮灭和重组形成了亚微米尺度的位错胞/亚微晶.随着轧制道次和压下量的增加,高密度位错重复上述过程使晶粒尺寸不断减小、取向差持续增大,最终形成等轴状、具有中等到大角度晶界的纳米晶组织.表面梯度层在轧制初期形成,其厚度随着压下量增加而逐渐增大,层内硬度变化与晶粒尺寸密切相关.     

超细氢氧化铝晶种制备技术研究

用一种含Al2O3的非晶质浆液与烧结法铝酸钠精制液以一定比例混合，使溶液具有极大的过饱和度，从而自发分解产出平均拉径在0．5μm以下、高分散性、其具有极为发达表面和甚多活性点的超细氢氧化铝晶种，以此超细氢氧化铝作晶种用种分制取粒度和化学组成都符合指标要求的超细氢氧化铝。     

累积叠轧焊制备超细晶组织Mg-Al-Zn合金薄板

采用累积叠轧焊(ARB)工艺制备超细晶组织AZ31镁合金薄板.实验结果表明,进行3道次ARB变形后,AZ31板材晶粒显著细化,平均晶粒尺寸约1.3μm,呈等轴状,材料组织均匀,没有发现孪晶.采用EBSD技术观察组织演变和晶粒的取向差.ARB变形过程中的晶粒细化可归因于累积应变诱导的晶粒细化、累积应变强化回复和再结晶以及ARB变形过程中复杂的界面和剪切应变分布.     

一种制备Bi-YIG纳米晶薄膜的新方法

先用共沉淀法制备了含有一定莫尔比的金属元素的氢氧化物沉淀,然后用热解氢氧化物沉淀的方法制备了石榴石薄膜,其晶粒尺寸在10～20 nm之间.通过对不同温度下合成的Bi-YIG薄膜的分析及测试,发现晶粒的大小在10～20 nm之间,法拉第旋转角和磁光优质分别可达3.6*104o/cm和6.7°.从X射线衍射(XRD)中可以看出,直接制备的纳米颗粒和Bi-YIG薄膜都是单一的石榴石相,合成比较充分.     

大规格TC2钛合金包套叠轧薄板制备技术及组织性能研究

采用包套叠轧工艺生产出了宽幅大规格TC2钛合金薄板,研究了包套叠轧工艺对TC2钛合金薄板组织和力学性能的影响。结果表明:采用包覆叠轧在两相区轧制的大规格TC2合金薄板具有细小、均匀的等轴组织。采用交叉轧制的包覆叠轧可获得均匀的组织及较好的室温强度和塑性匹配。它的纵、横向性能均匀一致,有利于后续板材加工成形。