EB-PVD制备NiCrCoAl薄板800℃热处理微观组织研究

对采用电子束物理气相沉积（EB-PVD）技术制备Ni基高温合金薄板800℃真空保温过程中微观组织结构与硬度进行了研究。结果表明：制备态NiCrCoAl合金组织为γ-Ni固溶体，组织均匀细化、无沉淀析出相、无位错，存在孪晶，晶粒中出现大量应变条纹：在热处理态800℃，5×10^-3Pa真空保温过程中，合金组织相结构未发生变化，合金的平面和截面组织呈现层片状结构，存在大量亚结构缺陷——孪晶、少量位错，在800℃保温16h，有少量碳化物沉淀析出物；随着合金保温时间的延长，应变条纹随之消除，沿（220）晶面的晶粒择优取向迅速长大。同时，显微硬度随之降低。     

用EB-PVD技术制备Ni-Co-Cr基高温合金的组织和力学性能

采用电子束物理气相沉积（EB-PVD）技术制备出厚度为0．3mm的Ni-Co-Cr基高温合金薄板，并用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜和拉伸设备研究了该合金热处理前后的显微组织及力学性能。结果表明，制备态合金为微晶结构，缺陷相对较多；热处理后晶粒迅速长大，缺陷密度大幅下降，并在晶粒内部形成了主要的沉淀强化相γ’相。与制备态合金相比，热处理后合金的力学性能得到明显改善，说明EB-PVD技术可以为制备性能优良的高温合金薄板提供一条新途径。     

热处理对EB-PVD制备的NiCoCrAl薄板的微观结构和拉伸强度的影响(英文)

采用电子束物理气相沉积技术制备NiCoCrAl合金薄板,研究热处理对合金薄板的微观结构和拉伸强度的影响。制备态的合金薄板具有柱状晶结构,柱状晶间存在间隙。经1050°C热处理,柱状晶间的间隙消失,从而导致柱状结构间的结合强度提高;新相Ni3Al在合金中析出,这有助于提高柱状结构间的结合强度。热处理后,合金薄板中残余应力减少,证明薄板中柱状结构间的界面结合有改善。柱状结构间结合强度的提高最终导致合金薄板的拉伸强度和伸长率的提高。     

EB-PVD制备Ni-20.3Cr-4.6Co-2.1Al薄板力学性能研究

对采用电子束物理气相沉积（EB-PVD）技术制备Ni-20．3Cr-4．6Co-2．1Al高温舍金薄板制备态的力学性能进行了研究。结果表明：制备态舍金薄板常温（25℃）拉伸和高温（800℃）拉伸强度，后者比前者明显降低，但伸长率显著提高。常温和高温拉伸宏观断口形貌呈现裂纹瞬断区和裂纹扩展区两个不同的断裂区域。断裂区域均呈现明显的韧窝特征，其形态、大小以及数量有所差别，断裂方式为微孔聚集型和穿晶断裂的混合型。微区平面残余应力表明，制备态舍金薄板基板面和沉积面残余应力均为拉应力，且沉积面的拉应力高于基板面。     

EB-PVD制备SOFC电解质涂层的显微结构表征

采用大功率EB-PVD工艺在NiO-YSZ多孔基体上制备了20μm厚的YSZ电解质涂层材料。SEM分析表明制备态涂层表面由1μm～10μm的晶粒组成并含有少量微米级的孔隙，涂层材料的断面SEM表明涂层致密并和基体结合良好。EPMA分析显示初始蒸发阶段制备的涂层材料内Y，O元素分布均匀，Zr元素的分布存在一个梯度。XRD分析表明：涂层为典型的立方相结构并表现出择优取向特征。     

高温热处理对电沉积镍微观组织和力学性能的影响

为了提高电沉积镍后续塑性变形能力,利用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、电子背散射衍射(EBSD)、显微硬度仪、电子万能材料试验机等手段,研究高温热处理对电沉积镍微观组织和力学性能的影响。结果表明,经热处理后,电沉积镍(111)面的衍射峰强度几乎是最强的;始极片晶粒优先长大,逐渐跨界面生长,沉积层晶粒也逐渐长大,微观组织趋于均匀化。经高温热处理后其显微硬度明显下降,从185 HV0.2降低至79.1 HV0.2,最高降低了57%;其中1100℃×8 h热处理后电沉积镍始极片与沉积层间界面消失,整体组织均匀性最佳,平均抗拉强度降低了31.13%,平均伸长率提高了128.46%,为最优的高温热处理工艺。     

EB-PVD制备SOFC电解质涂层的显微结构表征

采用大功率EB-PVD工艺在NiO-YSZ多孔基体上制备了20 μm厚的YSZ电解质涂层材料.SEM分析表明制备态涂层表面由1 μm～10 μm的晶粒组成并含有少量微米级的孔隙,涂层材料的断面SEM表明涂层致密并和基体结合良好.EPMA分析显示初始蒸发阶段制备的涂层材料内Y,O元素分布均匀,Zr元素的分布存在一个梯度.XRD分析表明:涂层为典型的立方相结构并表现出择优取向特征.     

高温时效对高温镍基合金沉淀强化的影响

研究了750～1050℃下长期时效对Ni3Al基高温合金沉淀强化的影响.结果表明:镍基高温合金在不同温度时效处理一定时间后,γ'沉淀强化相呈球形分散在γ基体上,随时效温度升高,γ'沉淀相微粒粗化,合金屈服强度降低,拉伸塑性提高.随着时效时间的延长,合金的屈服强度增大,但当时效时间超过1000 h之后,屈服强度和伸长率开始下降.Ni-Al合金的性能和沉淀相的颗粒大小、分布、体积分数及粗化速率等因素有关.     

EB-PVD制备的Ni-Cr-Al-Y高温合金箔力学性能

采用一种新型的制备工艺--电子束物理气相沉积(EB-PVD),制备厚度为0.2 mm的Ni-Cr-Al-Y高温合金箔材,并采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段研究了Ni-Cr-Al-Y高温合金的微观组织.结果表明,制备态的样品中存在柱状晶,这是由于制备过程中晶粒长大方式所导致的.经过760℃,16 h真空热处理后,柱状晶转变为等轴晶,并析出γ＇相.拉伸断口的SEM形貌表明,由于柱状晶之间组织疏松,结合较差,制备态样品沿柱状晶晶界发生脆性断裂,而热处理态样品的断口为典型的韧性断口.力学性能的测试结果表明,经过适当的热处理后,Ni-Cr-Al-Y高温合金的室温和高温力学性能同制备态时相比,有明显的改善.在700℃时,热处理态样品抗拉强度为587.6 MPa,应变为11.3%.     

热处理对激光熔融沉积镍基超合金Rene41的显微组织和力学性能的影响

镍基超合金Rene41是用激光熔融沉积工艺（LMD）生产的。这种LMD材料在1065℃,4h固溶,接着空淬,然后760℃时效16h,接着空冷。     

热处理对Mg-Nd-Gd-Zr稀土镁合金组织与性能的影响

研究了热处理工艺对Mg-Nd-Gd-Zr镁合金组织与性能的影响.结果表明,采用适当的热处理可细化镁合金的显微组织,并改善镁合金的力学性能.该合金优化的热处理工艺为530℃×2 h空冷后再200℃×2 h时效,在此热处理制度下,合金获得优良的综合力学性能,显微硬度达到93.4HV,抗拉强度达到187MPa.     

热处理对镁铝镓合金显微组织及力学性能的影响

为了提高镁铝镓合金的力学性能,通过金相显微镜、扫描电镜等分析手段及硬度、室温拉伸性能测试,研究热处理工艺对Mg-8%Al-2%Ga合金显微组织及力学性能的影响.结果表明,Mg-8%Al-2%Ga合金固溶处理时,首先固溶的是片状的次生β-Mg17Al12相,然后是离异共晶β-Mg17Al12相;随着固溶时间的延长,晶粒逐渐长大,并且在随后的时效处理时析出方式由非连续析出为主逐渐变为连续析出为主.硬度测试结果表明,固溶+时效处理后试样的硬度与固溶时相比有明显提高;且2h固溶+16h时效时达到峰值.室温拉伸试验结果表明,经415℃、2h固溶+168℃、16h时效处理后,合金的综合力学性能最好.     

时效时间对ZW21镁合金组织及力学性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、X－射线衍射仪及电子万能试验机等设备研究了时效时间对新型ZW21镁合金组织和力学性能的影响。结果表明，该合金经525℃×4h固溶处理并于250℃时效处理后，合金晶内会弥散析出呈花瓣状组织，提高了合金的力学性能；250℃时效24h后，合金的抗拉强度达到最大值243MPa，断后伸长率达23．75％。     

热处理对Al0.5CoCrFeNiB-0.2高熵合金组织结构及力学性能的影响

采用真空电弧炉制备Al0.5CoCrFeNiB0.2高熵合金,采用X射线衍射仪、金相显微镜、扫描电镜等方法研究铸态合金的组织结构及其热处理的影响,采用显微硬度计和拉伸试验测定合金热处理前后的力学性能。结果表明:Al0.5CoCrFeNiB0.2铸态合金仅由简单的体心立方结构和两个面心立方结构三相组成。合金铸态组织由树枝状初生α1相、粒状α2相和共晶组织(α1相和层片状β相)组成。退火和淬火热处理并未改变Al0.5CoCrFeNiB0.2合金的相结构。但随着热处理温度的提高,初生α1相由共晶组织β相回溶而长大的趋势更加明显。退火和淬火热处理均可强化合金。其中,经800℃×10 h退火后,合金室温抗拉强度由铸态的850.14 MPa提高到1 232 MPa;经1 000℃×10 h淬火后,合金塑性及强度均优于铸态合金,尤其是塑性显著提高。     

形变热处理对Mg-6Zn-1Zr-1.5Y合金组织与性能的影响

研究挤压比及时效处理对Mg-6Zn-1Zr-1.5Y合金组织及力学性能的影响规律,初步分析了该合金在形变热处理过程中的强化机制。结果表明:随着挤压比增加,其延伸率逐渐升高,而其强度则先升高后下降;时效处理后,挤压比λ=10的棒材的强度和延伸率都有所下降,λ=13的棒材强度和延伸率都有所升高,λ=25的棒材的强度提高而延伸率降低。该合金的主要强化机制包括:细晶强化,加工硬化和时效强化;合金热挤压后的性能取决于细晶强化和加工硬化的交互作用,时效后的性能取决于时效强化与加工硬化的交互作用。     

热处理对Mg-Gd-Y-Zr合金组织和力学性能的影响

采用拉伸、硬度、显微组织观察等方法,研究了不同热处理条件对Mg-Gd-Y-Zr合金组织和力学性能的影响。结果表明,铸态Mg-Gd-Y-Zr合金经固溶处理后其塑性提高,δ5提高40%;挤压可以明显改善合金的强度和塑性,相比铸态,σb提高25%,σ0.2提高30%,δ5达到14.9%;时效可使挤压态合金的强度得到进一步提高,峰时效时,σb达到420MPa,σ0.2达到310MPa,但塑性有所降低,δ5降低至7.5%。     

热处理对TC4合金组织与性能的影响

研究了热处理对TC4半成品棒材的显微组织，拉伸性能，断裂韧性，裂纹扩展速率的影响，结果表明，经α＋β区固溶处理和β区固溶处理＋（α＋β）区时效处理后的TC合金显微组织分别为球状或条状初生α＋晶间β的双态组织和网蓝组织，双态组织结构具有高的拉伸性能和低的断裂韧性，网蓝组织具有良好的断裂韧性和疲劳性能。     

"挤压-轧制"对Al-Pb合金板材微观结构与力学性能的影响

研究了Al-Pb合金制成板材过程中“挤压-轧制”对板材微观结构与力学性能的影响。结果显示，Al-Pb合金变形前Pb分布在枝晶间隙或“嵌”在基体中；合金热挤压成板材后，合金颗粒内部的Pb细化，但变形颗粒新生表面的Pb粗化，在随后的轧制变形及热处理时难以消除“Pb粗化”造成的遗传影响。合金板材的铝基体发生再结晶前，力学性能主要受Pb形貌影响；发生再结晶后，力学性能主要受基体微观结构影响。     

热处理制度对Ti555211合金组织和性能的影响

研究了一种新型近β钛合金（Ti555211）,该合金具有优异的塑性加工能力、高比强度以及优良的综合性能,在航天航空及化工领域上有广泛的应用。通过3×3正交试验,研究了两阶段不同处理（固溶温度、失效温服、时效时间）对Ti555211钛合金力学性能和显微组织的影响。结果表明,随着固溶温度的升高和时效温度的降低,合金强度提高。延伸率随着固溶温度的降低和时效温度的升高而增大。经820 ℃/2 h空冷和580 ℃/12 h空冷处理后,合金具有较好的强塑性,抗拉伸强度达到1333 MPa,较同类合金强度指标（1080 MPa）高出20%;延伸率为12%,较同类合金塑性指标（5%）高出140%。     

热处理对TiNbZrMo合金显微组织和力学性能的影响

采用水冷铜坩埚真空感应熔炼技术制备了名义成分为Ti-12Nb-12Zr-2Mo(质量分数,%)的合金,对获得的样品在真空热处理炉中进行热处理。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及力学测试等技术对铸态和热处理后得到样品的显微组织和力学性能进行系统研究。结果表明:铸态和退火状态下合金的组织均由α和β相组成,淬火状态下合金组织由α′和β相组成。热处理有利于提高合金的强度,而不改变合金的弹性模量。