Re强化Ni基单晶合金微观机制的电子层次研究

利用固体与分子经验电子理论(EET),计算镍基单晶合金的电子结构参数。根据计算结果,从电子层次探讨Re强化镍基合金的微观机理。结果表明:镍基合金中加入Re元素,基体和增强体的电子结构参数nA′均不同程度增大,使γ与γ′相的结构单元中原子键结合能力增强;使镍基合金γ与γ′相的原子状态数σN均增大,增加了基体和增强相的稳定性;γ与γ′相界面的原子状态组数增加,进而提高了合金的蠕变强度。     

Re强化Ni基单晶合金微观机制的电子层次研究

利用固体与分子经验电子理论（EET），计算镍基单晶合金的电子结构参数。根据计算结果，从电子层次探讨Re强化镍基合金的微观机理。结果表明：镍基合金中加入Re元素，基体和增强体的电子结构参数 nA′均不同程度增大，使γ与γ′相的结构单元中原子键结合能力增强；使镍基合金γ与γ′相的原子状态数σN均增大，增加了基体和增强相的稳定性；γ与γ′相界面的原子状态组数增加，进而提高了合金的蠕变强度。     

镍基单晶合金承温能力提高的电子层次探究

以第1代镍基单晶合金CMSX-2、第2代合金CMSX-4和第3代合金CMSX-10为研究对象,利用固体与分子经验电子理论(EET)计算3种合金的电子结构参数,在理论上探究镍基合金承温能力提高的本质原因。研究结果表明:CMSX-2、CMSX-4、CMSX-10合金γ与γ′相最强共价键上共价电子对数nA的统计值n′A、原子状态组数σN以及界面原子状态数σ的数值依次增加;γ-Me/Ni界面Δρ′的数值依次减小,γ′-Me/Ni界面Δρ′的数值依次增加;合金的承温能力与合金特征相的共价电子对数、原子状态组数及界面电子密度差密切相关。     

W元素对γ-Ni/γ′-Ni_3Al相界断裂功影响的理论计算

运用第一性原理赝势平面波方法考察W原子掺杂γ-Ni/γ′-Ni_3Al相界后对相界区域能态与断裂层间电子态密度结构的变化,比较分析合金化元素W分别占据相界区域不同亚点阵位时对其相界断裂强度的影响。结果表明:W原子存在于γ-Ni相区靠近相界附近的Ni原子位以及相界界面上时,不利于其相界强度提高;而当W原子进入γ′-Ni_3Al相区,可提高γ-Ni/γ′-Ni_3Al相界的断裂强度,其中以取代γ′-Ni_3Al相区相界附近(003)γ′原子层上的Ni原子位最有利。γ-Ni/γ′-Ni_3Al相界断裂区相邻原子层间电子成键特性变化佐证了断裂功的计算结果。     

Ti-Nb-V钢中第二相粒子对焊接HAZ晶粒度及韧性影响的价电子结构分析

基于"固体与分子经验电子理论"(EET),利用合金相和相界面的价电子结构参数统计值n′A、E′A、Δρ′、σ分析第二相粒子和固溶Nb对焊接HAZ组织和韧性的影响。结果表明:Nb元素固溶时,因Δρ′/σ值大于其他合金元素而使Nb具有强烈阻碍奥氏体晶界迁移的作用;第二相粒子Ti(V、Nb)C(N)析出时,形成相界面的Δρ′/σ较大,因而更能有效地钉扎奥氏体晶界而使高温奥氏体晶粒显著细化;第二相粒子析出后,能够促进新相铁素体生成,改善焊接HAZ韧性的机理也可追溯到n′A、E′A及Δρ′。上述分析结果与实验结果符合很好。     

300M钢低温回火组织电子结构参数及强度计算

利用固体与分子经验电子理论(EET)分析300M钢低温回火组织特征相,计算了特征相最强共价键上共价电子对数的统计值及合金相原子状态组数和合金相界面电子密度差的统计值及相界面上存在的原子状态组数,利用电子结构参数计算了300M钢低温回火后各结构单元的强化权重,最后计算出300M钢低温回火后的强度。结果表明,低温回火后强度的计算值为2 278.2 MPa,计算结果与实际符合较好。     

Mg-Al合金固溶强化的电子理论研究

基于EET理论,采用平均原子模型计算了Al的质量分数为0、2%、4%、6%、8%、10%的Mg-Al合金晶胞的电子结构参数统计值n′A;利用n′A获得了一组表征合金强化效果的固溶强化系数SMg-Al,其数值分别为1、1.008 73、1.017 47、1.026 29、1.035 11、1.043 94;研究了电子结构参数σN与合金稳定性的关系。结果表明:Al原子的加入,增大了Mg晶胞中最强共价键的n′A值和σN值,提高了原子间的结合力及基体的稳定性,起到了固溶强化作用;SMg-Al值随溶质含量的增加单调递增,合金的固溶强化效果越好。     

Cu-Zn合金固溶体的价电子结构分析

基于固体与分子经验电子理论(EET),对Cu及Cu-Zn合金固溶体的价电子结构进行分析,计算一组表征金属和合金相性质的价电子结构参数统计值n′A,E′A,研究价电子结构参数σΝ与合金稳定性的关系。计算结果表明,Cu的统计值n′A,E′A与相应的最可几值nA,EA,的计算偏差分别为5.72%和6.86%;Zn原子的加入,提高Cu晶胞中最强共价键的结合能力,使n′A由0.353937增大到0.391175,起到了固溶强化作用;同时,Zn原子溶入,使σΝ急剧增大,增强基体的稳定性。     

碳、铬、镍对渗硼层硬度的影响

(Fe,M)B和(Fe,M)_2B(M指Cr或Ni)是铁合金渗硼层的两个主要组成相。本文给出了这两个相的硬度变化以及与合金中Cr、Ni、C含量的关系。已经发现,尽管这些合金硼化物的硬度都低于纯硼化铁的硬度,但合金中的铬既提高整个渗硼层的硬度,也提高硼化物相的硬度。碳不溶于硼化物相中,而富集在渗层与基体的界面上,然而,由于碳改变了硼原子的扩散机理,故它将间接地提高渗硼层的硬度。合金中的镍总是稍微降低硼化物相的硬度,特别是对于含镍量最高的(Fe,Ni)_2B相。     

23MnNiMoCr54钢中温回火冲击功的理论计算

利用固体与分子经验电子理论（EET）,分析矿用圆环链23MnNiMoCr54钢中温回火组织特征相,计算特征相及相面电子结构参数n′A,Δρ′,σN和σ,利用电子结构参数计算了23MnNiMoCr54钢中温回火后的冲击功,计算结果与实际吻合较好。     

TiAlN/Ti多元复合涂层的截面透射电镜研究

成功制备了多弧离子镀 Ti Al N/Ti多元复合涂层的截面透射试样 ,并分别用 TEM和 EDS等手段研究了涂层的组织结构和界面结构。结果表明 ,多晶 (Ti,Al) N相是 Ti Al N的主要组成相 ,过渡 Ti层呈现多晶 α- Ti结构。研究发现 ,在 Ti Al N- Ti过渡层界面、Ti过渡层 - HSS基体界面分别存在一个薄的中间层 ,通过衍射和 EDS分析认为前者是 Ti2 Al N相 ,而后者则是 Fe Ti界面相 ,用 XTEM还观察到 Fe Ti相与基体 M'之间的位相关系     

SiC/C遗态陶瓷的制备工艺研究

以苎麻纤维为生物模板,经溶胶-凝胶浸渍工艺获得苎麻/SiO2前驱体A和苎麻/酚醛树脂/SiO2前驱体B,在真空炉中经1 500℃碳热还原反应制备得SiC/C遗态陶瓷。采用TG-DTG、XRD和SEM等技术分别对材料的热解行为、物相构成和显微结构进行分析与表征,利用阿基米德法测定试样的显气孔率。结果表明:SiC/C遗态陶瓷继承苎麻纤维的天然结构形貌,其物相中包含有β-SiC相和石墨化程度较低的C相;由苎麻/SiO2前驱体A制备的试样组织结构疏松,界面结合较差,显气孔率高,纤维形貌更为完整;由苎麻/酚醛树脂/SiO2前驱体B制备的试样组织结构致密,界面结合较好,显气孔率低。     

感应等离子工艺参数对制备电容器级钽粉性能的影响

为实现对感应等离子技术制备电容器级钽粉粒度、形貌的控制,进行改变等离子工艺参数的粉体制备工艺试验,研究冷却气体流量、送入粉体的进口位置、等离子气氛对粉体粒度及其形貌的影响。结果表明,感应等离子工艺参数的变化可以显著改变制备粉体的性能。制备的钽粉全部为球形,感应等离子技术可以完成纳米级电容器钽粉的制备。     

生长速率对NiAl-43V(Dy)合金定向凝固组织的影响

用高温梯度定向凝固液态金属冷却技术(LMC,GL=310 K/cm)制备NiAl-43V-x Dy(质量分数x=0,0.05%)过共晶合金,研究定向凝固生长速率对两种成分合金固液界面形态和稳态区组织演变影响,同时对比研究微量Dy对NiAl-43V合金定向凝固组织的影响。结果表明:在6~150μm/s内两种合金固、液界面均为胞枝共存界面;两种合金凝固组织均由初生V相和共晶组织(片层V相+NiAl相)组成,随生长速率增大,合金凝固组织中枝晶析出增多,枝晶体积分数增大,共晶组织和枝晶得到细化。在NiAl-43V合金中加入质量分数为0.05%的Dy使Gibbs-Thompson系数减小,在相同生长速率下,微量Dy可使共晶层间距减小,溶质原子重新分配,枝晶尖端过冷度降低,枝晶体积分数减小,枝晶间溶质原子浓度增加使一次枝晶间距增大;微量Dy可抑制初生枝晶生长。     

梯度功能涂层的显微组织和性能

研究用氧乙炔喷涂法制备Ａｌ２Ｏ３／Ｃｕ 梯度功能材料的显微组织和性能。结果表明,加５％ Ａｌ添加剂呈线性变化的梯度功能材料,抗热震性好,金相组织为互相重叠的层状组织。涂层与基体的结合处为塑性断口,沿着梯度涂层厚度方向,Ａｌ、Ｃｕ 两元素呈梯度分布。相分析表明,适量的Ａｌ添加剂加入,起到液相烧结作用,生成δ－ Ａｌ４Ｃｕ９ 新相,提高了基体与涂层的结合强度     

某型导弹测试系统的测试接口结构研究

基于开关网络-连接器-适配器结构的测试接口设计方案,其电气连接接口是一种虚拟接口,在适配器内部以电缆、插座和电路的形式给出;被测对象接口则涵盖仪器UUT信号电缆和夹具UUT信号电缆2种关键接口。     

含钽光学玻璃的X射线分析

实验确定了Ｔａ２Ｏ５－Ｋ２Ｏ－ＳｉＯ２系统玻璃形成范围，采用Ｘ射线衍射法研究了其玻璃结构和得出结构参数，并由此讨论了钽硅酸盐玻璃结构模型。     

等离子体技术对钽粉杂质含量降低作用机制

为摸清连续式、感应等离子体粉体制备技术对电容器级钽粉杂质含量水平的降低作用机制,进行不同原料粉体针对同一等离子工艺和不同等离子工艺参数针对同一粉体的制备试验,并对比分析不同原料处理前后钽粉的杂质含量和不同等离子工艺处理后钽粉的杂质含量。结果表明,感应等离子体技术制备对降低电容器级钽粉的杂质含量具有显著作用,与国家有色金属工业标准YS/T573—2007中比电容最高的牌号为FTa-120K钽粉的杂质含量对比分析发现,氧质量分数降低20%以上,碳、钾、钠元素的质量分数降低90%以上;等离子体与原料粉体的耦合作用越强,对粉体杂质含量的降低效果越明显。     

铝铜超声波焊接接头组织、性能及电阻研究

用紫铜和1060铝合金进行超声波焊接,对焊接接头表面形貌、界面中心温度峰值、界面特性、接头力学性能和电阻进行分析。结果表明:过高的焊接压力不利于工件连接;界面中心峰值温度最高约为330℃,说明超声焊接属于固相焊接;界面处发生较大的塑性流动,铝侧和铜侧均出现互渗,在接头边缘区域尤为明显,存在明显机械互锁;在焊接参数为0.3 MPa、1.5 s、50%时剪切强度最大,达24.19 MPa;界面连接处硬度约为45HV～90HV,超过铝母材硬度。研究焊后电阻与焊接质量关系,基于电阻的无损检测可用于超声波焊接的初步质量评价。