Microstrueturc and Mcehanieal Propcrtics of Heat-treated GeSb2Te4 Thin Films

The effect of annealing on microstructure, adhesive and frictional properties of GeSb2Te4 films were experimentally studied. The GeSb2Te4 films were prepared by radio frequency （RF） magnetron sputtering, and annealed at 200℃ and 340℃ under vacuum circumstance, respectively. The adhesion and friction experiments were mainly conducted with a lateral force microscope （LFM） for the GeSb2Te4 thin films before and after annealing. Their morphology and phase structure were analyzed by using atomic force microscopy （AFM） and X-ray Diffraction （XRD） techniques, and the nanoindention was employed to evaluate their hardness values. Moreover, an electric force microscope （EFM） was used to measure the surface potential. It is found that the deposited GeSb2Te4 thin film undergoes an amorphous-to-fcc and fcc-to-hex structure transition; the adhesion has a weaker dependence on the surface roughness, but a certain correlation with the surface potential of GeSb2Te4 thin films. And the friction behavior of GeSb2Te4 thin films follows their adhesion behavior under a lower applied load. However, such a relation is replaced by the mechanical behavior when the load is relatively higher. Moreover, the GeSb2Te4 thin film annealed at 340℃ presents a lubricative property.     

B4C—Al2O3复合材料的组织结构及力学性能

Ｂ４Ｃ基体中掺加不同量的Ａｌ２Ｏ３在１８５０℃,３５ＭＰａ压力下,热压燃结,利用ＸＲＤ,ＳＥＭ、ＥＤＡＸ,ＳＥＮＢ等方法对试样的组织结构及力学性能进行研究,结果表明：Ａｌ２Ｏ３掺加不仅降低了热压烧结温度,促进了烧结致密化,获得９６％以上的相对密度而且提高了纯Ｂ４Ｃ材料的力学性能。Ｂ４Ｃ－２０％ｖｏｌ Ａｌ２Ｏ３的Ｋｉｃ值达５．４３ＭＰａ·ｍ＾１／２,弯曲强度为３７０．４ＭＰａ;Ｂ４Ｃ－３０％ｖｏｌ     

退火温度对Al掺杂ZnO薄膜结构和性能的影响

采用直流磁控溅射技术,在玻璃衬底上制备了ZnO:Al(ZAO)薄膜样品。其他参数不变,在不同的温度下对样品进行了退火处理,研究了薄膜的结构性质、电学和光学性质随退火温度的变化关系。实验结果表明:在退火温度为200℃时,ZAO薄膜具有较优的光电性能,其电阻率为9.62×10-5.cm,可见光区平均透射率为89.2%。     

热处理对Zr-4合金显微组织和拉伸性能的影响

为探讨不同显微组织对核燃料包壳管Zr-4合金力学性能的影响,对Zr-4合金进行了再结晶退火,960℃、4min淬火,960℃、4min淬火＋400℃、18h回火的工艺处理,并分析了Zr-4合金的显微组织和拉伸性能.试验结果表明：再结晶退火态的Zr-4合金组织为等轴α晶;拉伸断裂形式呈韧性断裂,断口以韧窝为主,韧窝底部不存在第二相粒子;经960℃、4min淬火后,显微组织为板条状马氏体,抗拉强度达到635MPa,断口形式属于脆性断裂;回火后显微组织与淬火后相同.     

PECVD工艺参数对SiO_2薄膜光学性能的影响

为探索利用等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Depo-sition,PECVD)技术制作光学薄膜的有效方法.以SiH4和N2O作为反应气体,通过采用M-2000UI型宽光谱变角度椭圆偏振仪对制作样片进行测试,分析了薄膜沉积过程中的不同的工艺参数对SiO2薄膜光学性能的影响.实验结果表明:在PECVD技术工作参数范围内,基底温度为350℃,射频功率为150 W,反应气压为100 Pa时,能够沉积消光系数小于10-5,沉积速率为(15±1)nm/min,折射率为(1.465±0.5)×10-4的SiO2薄膜.     

Investigation on Mechanical Properties and Microstructure of Hydroxyapatite-SiCw Composite Bioceramics

Hydroxyapatite-SiCw composite micropowder was synthesized using in-situ composite method, and hydroxyapatite- SiCw composite bioceramics with different content of SiCw were produced by hot pressing sintering method. The microstructures of the materials were analyzed by SEM, and the relative density, bending strength and fracture toughness of the materials were tested. The results show that the mechanical properties of composite material are best when the whisker content is 20- 23.7% . The mechanical properties of the material are the best when the tensile stress acted on the composite material is parallel with the hot pressing plane, and they are the worst when the tensile stress acted on the composite material is normal to the hot pressing plane.     

Investigation on Mechanical Properties and Microstructure of Hydroxyapatite-SiC_w Composite Bioceramics

1Introduction Hydroxyapatitehasbecomeoneofthemostimportant artificialbonetransplantmaterialsbecauseofitsexcellent biocompatibility,osteophonyandhavingnoside effectto humanbody.Unfortunatelythemechanicalpropertiesof synthesizedhydroxyapatitearepoor,especia…     

高铬铸铁的正火组织与性能研究

研究正火温度对新型高铬铸铁组织、硬度(HRC)及冲击韧性的影响。实验结果表明高铬铸铁在800~950℃正火时,其组织由珠光体+少量铁素体+网状共晶碳化物组成;在1 000~1 050℃正火时,碳化物溶解析出,珠光体球化,得到铁素体基体上分布的粒状碳化物+共晶碳化物+少量珠光体,硬度略有降低;在1 100~1 150℃正火时,共晶碳化物溶解得更多,冷却过程中奥氏体中析出弥散碳化物,冷却后得到马氏体(过饱和铁素体)基体上弥散碳化物+共晶碳化物,硬度明显升高,并在1 150℃时硬度达到最大值,在800~1 150℃正火加热温度范围内,冲击韧性在4.2~4.7 Jcm2之间波动,总体变化不大。     

Effect of Lanthanum-praseodymium-cerium Mischmetal on Mechanical Properties and Microstructure of Mg-A1 Alloys

The effects of lanthanum-praseodymium-cerium mischmetal (LPC) on the microstructure and mechanical properties of Mg-Al alloy were investigated. With the addition of LPC, an additional rod-like Al11La3 phase was deposited in the alloy. LPC greatly improves the tensile strength of cast Mg-Al alloys but negatively affects the elongation of cast alloys above 473 K. Cast alloys are strengthened by both precipitation strengthening and dispersion strengthening at ambient temperature. When the temperature exceeds 4...     

PI/Al_2O_3/SiO_2杂化薄膜的力学及电学性能

采用原位聚合法制备掺杂无机粒子质量分数从1%~5%的PI/Si O2/Al2O3纳米杂化薄膜.通过SEM发现无机纳米Al2O3和纳米Si O2颗粒在聚酰亚胺基体中有很好的相容性和分散性,其颗粒尺寸大约在100 nm左右.采用万能试验机和宽频介电谱分析仪研究不同浓度Al2O3和Si O2的掺杂对PI薄膜的力学性能和电学性能的影响.当质量分数为3%的时候,杂化薄膜力学性能最佳,具有最大的拉伸强度(36.143MPa)和断裂伸长率(10.88%).并且在100Hz下它相比于其它含量的杂化薄膜,具有最小的介电常数(6.76)、介电损耗(0.01)和电导率(3.94×10-12S·m-1).     

Effect of La Doping on Microstructure and Ferroelectric Properties of Bi4Ti3O12 Thin Films Prepared by Sol-gel Method

The Bi4Ti3O12 and Bi3.25La0.75Ti3O12 thin films were prepared on the Pt/Ti/SiO2/Si substrate using the sol-gel method. The effect of La doping on the microstructure and ferroelectric properties of Bi4Ti3O12 films were investigated. Both the Bi4Ti3O12 and Bi3.25La0.75Ti3O12 thin films exhibited typical bismuth layered perovskite structure. The 2Pr (remanent polarization) value of Bi3.25La0.75Ti3O12 thin films is 18.6 Μc/cm2, which is much larger than that of Bi4Ti3O12 thin films. And the Bi3.25La0.75Ti3O12 films show fatigue-free behavior, while the Bi4Ti3O12 thin films exhibit the fatigue problem. The mechanism of improvement of La doping was discussed.     

Ti3SiC2/TiB2复合材料的制备及其组织和力学性能

以2TiC／Ti／Si／0．2Al／TiB2粉为原料，采用热压烧结工艺成功制备了Ti3SiC2／TiB2复合材料。结果表明：不同TiB2含量的试样中主晶相为Ti3siC2与TiB2两相，没有发现其它杂质相；当复合材料中TiB2的体积分数为10％时，其硬度、抗压强度、弯曲强度、断裂韧性都有显著的提高。经热处理后，Ti3SiC2／10％TiB2复合材料的弯曲强度由367．5MPa     

过共品铸造Al-Si—Cu—Mg—Fe合金组织性能研究

通过正交试验和单因素试验,考察了Cu、Mg、Zn、Ni和Fe对Al—18Si过共晶铝硅合金室温及高温（350℃）力学性能的影响规律,利用光学金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱分析仪（EDX）对合金中富Cu相、富Fe相的组织组成进行了分析．结果表明：Cu、Mg是提高AI-18Si过共晶铝硅舍金室温及高温强度的主要因素;Zn含量增加明显降低合金350℃时的高温强度,改善合金的室温和高温延伸率;Fe降低合金的室温强度,显著提高合金的高温强度;当Cr：Fe=0．35：1,Mn：Cr=2：1,含铁0．8％～1．2％时,Al-18Si-4．0Cu-0．7Mg-0．2Zn-1.0Ni-（0．8～1．2）Fe合金力学性能σb（25℃））310MPa,延伸率受（25℃）≥0．75%,σb（350℃）〉130MPa,延伸率δs（35℃）〉1．5％;合金中富铜相主要以块状Al。Cu相和白灰色花卉状A15Si。cu2Mg8相存在,富铁相主要以三叶草状、树枝状和棒状Al5Si（Cr,Mn,Fe）相存在．     

快速凝固热强Al-4Ti-2V-3La合金的显微结构和力学性能的研究

采用金相（ＯＭ）、透射电镜（ＴＥＭ）、扫描电镜（ＳＥＭ）等先进技术研究了快速凝固Ａｌ－４Ｔｉ－２Ｖ－３Ｌａ合金，确定了基体中弥散分布的细小强化相为单一的Ａｌ２０（Ｔｉ，Ｖ）２Ｌａ相，结构为金刚石立方结构，晶格常数ａ＝１．４７ｎｍ。该性能接近当前较成熟的热强铝合金，说明快凝Ａｌ－Ｔｉ－Ｌａ基合金作为热强铝合金具有潜在的实力。     

淬火温度对Zr-4合金显微组织和拉仲性能的影响

为探讨不同淬火温度对核燃料包壳管Zr-4合金力学性能的影响．本文分析了Zr-4合金的显微组织,通过对再结晶退火态的Zr-4合金进行不同温度淬火及回火热处理,在不同热处理状态下对试样进行室温环向拉伸试验,分析对比了试样的拉伸力学性能,并对拉伸后的试样进行断口扫描,分析断裂机理．试验结果表明：包壳管Zr-4合金在980℃淬火后晶粒弦长为145．62μm,相比920℃、950℃的弦长增大,其抗拉强度为740MPa,屈服强度为649MPa．淬火后断口类型属解理脆性断裂．     

红外辐照对魔芋葡甘聚糖膜力学性能的影响

以魔芋葡甘聚糖（KGM）粉末为研究对象,分别以分子量、水分含量的内在性质和红外辐照温度、时间、强度外部条件为参考因子,考察其与KGM溶胶成膜后力学性能的相关性,并通过扫描电镜分析,观察膜截面的微观形貌.实验结果表明：经红外处理,KGM膜力学性能的下降百分比与分子量呈明显线性正相关,与水分含量呈负相关;较高辐照温度、光强度和较长辐照时间显著破坏膜的力学性能;膜截面的有序完整片层破坏成碎裂小块和多孔结构.合理选择高品质KGM,控制红外辐照条件,可改善KGM膜的力学性能.     

Mg-Gd-Er-Zn稀土变形镁合金的微观组织与力学性能

为研究Mg-Gd-Er-Zn稀土变形镁合金微观组织与力学性能,通过金属模铸造、固溶处理、热挤压和时效处理工艺过程,制备了Mg-Gd-Er-Zn稀土变形镁合金,并利用金相显微镜(optical microscopy,OM)、X射线衍射仪(Xray diffraction,XRD)、扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)及透射电镜(transmission electron microscopy,TEM)等手段进行表征.结果表明:Mg-Gd-Er-Zn合金的铸态组织主要由α-Mg基体和沿晶界分布的(Mg,Zn)3Gd第2相组成,固溶后生成层片状的长周期堆垛有序(long period stacking ordered,LPSO)结构;经过热挤压变形,合金的晶粒得到显著细化;时效处理过程中,合金中析出纳米级尺寸的β'相.最终时效态合金的室温抗拉强度、屈服强度和伸长率可分别达397.5 MPa、359.0 MPa和6.0%.     

动态时效对Al-Cu-Mg-Ag合金组织与力学性能的影响

对Al-Cu-Mg-Ag新型耐热铝合金进行预时效+中温轧制变形+终时效的动态时效工艺处理,采用硬度测试、拉伸性能测试,结合金相显微组织分析和透射电子显微分析,探究动态时效对其力学性能与微观组织的影响。结果表明：动态时效能够提高合金的时效硬化速率,随着变形量的增大,合金的峰时效时间逐渐减小,峰值硬度逐渐增大。动态时效能够改变晶粒形貌,随着变形量的增大,晶粒的纵横比增大,位错数量增多,强化相数量增多尺寸减小,使得合金强度随着变形量的增大而逐渐增大,但伸长率逐渐减小。变形量为50%合金的强度最高,抗拉强度和屈服强度最大,分别为527.4 MPa和467.0 MPa,伸长率保持在较高值9.1%。     

Influence of Si Contents on the Microstructure Evolution and Mechanical Properties of Al-Mg-Si-Cu-Zn Alloys

Si含量对Al-Mg-Si-Cu-Zn合金微观组织演变和力学性能的影响

朱亮¹,郭明星^1,2, 张济山^1,2,李高洁¹, 王宇¹,庄林忠^1,2

（1. 北京科技大学 新金属材料国家重点实验室,北京100083;

2.塔塔钢铁公司,1970 CA,艾默伊登, 荷兰）

摘要：

通过拉伸试验,并利用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、X射线能谱分析（EDS）和电子背散射衍射（EBSD）系统研究了不同Si含量对Al-Mg-Si-Cu-Zn合金组织演变和力学性能的影响。结果表明,随着Si含量的增加,铸态合金中形成的富铁相和析出相逐渐增加,从而使得铸态晶粒尺寸逐渐减小。随后在均匀化过程中,Si含量越高,合金中的板条状的β-AlFeSi相越易转变为更有利于改善合金成形性的球状α-Al(FeMn)Si 相。热加工过程中合金的组织演变主要受Si含量的影响,最终冷轧态合金中析出相的密度和均匀性分布均随Si含量的增加而增加,使得固溶处理过程中的再结晶晶粒尺寸被细化。因此,沿着45°轧制方向的预时效态合金的屈服强度,抗拉强度和延伸率均随着Si含量的增加而增加。

关键词：Al-Mg-Si-Cu-Zn合金,Mg/Si比,组织演变,力学性能

     

热处理温度对CeO_2-TiO_2复合薄膜性能的影响

以普通钠钙硅玻璃为基板,以Ti[O(CH2)3CH3]4和CeCl3.7H2O作为前驱物,在合适的Ce/Ti摩尔比例下,采用溶胶-凝胶法和提拉工艺制备CeO2-TiO2复合薄膜。热处理后的镀膜玻璃呈金黄色,但各个试样的颜色随着热处理温度的改变而有所区别。通过测试镀膜玻璃的色品坐标、透过率等,以探讨不同的热处理温度对CeO2-TiO2薄膜性能的影响。