RRR300超导铌板结晶转变温度研究

RRR300超导铌板是制作超导腔的主要材料,为了减小制备超导腔时的阻力,有必要进行退火,提高材料塑性.通过采用不同退火温度对RRR300超导铌板进行退火,观察RRR300超导铌板显微组织、力学性能以及RRR值变化,确定了 600℃为RRR300超导铌板的结晶转变温度,750℃为最理想的热处理温度,此温度下,力学性能、显...     

校平工艺对RRR300超导铌板性能的影响

研究了校平工艺对RRR300超导铌板横纵向力学性能的影响,结果表明:随着校平辊缝的减小,校平次数增加,屈服强度明显增加,硬度增加;材料整体主体组织无明显变化,但表层有晶粒状态改变的趋势。     

铌酸锂晶片抛光的主要物理及化学因素分析

光学器件的飞速发展对基体材料铌酸锂不断提出更高要求。为获得满足器件使用要求的超光滑、高平整晶片表面,采用化学机械抛光方法对铌酸锂进行加工。研究过程中,对负载压力、抛光布表面结构、抛光液流量、p H值等工艺参数进行了优化调整,最终制备出平整度较高、表面粗糙度较小的铌酸锂抛光片。实验结果表明,选取Suba 600抛光布、液流量3 m L/s、p H值为10、底盘转速60 r/min、压力为0.16 MPa作为抛光工艺参数可获得高平整、超光滑的铌酸锂抛光片。平面度测量仪与原子力显微镜测试结果表明,所制备LN抛光片的总厚度变化(TTV)为6.398μm,粗糙度(Ra)为0.196 nm。     

射频超导腔束管用无缝铌管工艺研究

传统射频超导腔用铌管是采用焊接管或冲压管,存在诸多缺点.因此研制了一种制备无缝铌管的新工艺.新工艺的要点是,采用轴向镦粗和轴向拔长与间歇锻造相结合的冷锻加工方式,有效地控制了加工过程中气体元素的污染而对铌管残余电阻率比率(RRR)的影响.采用800 ℃,1 h退火工艺保证管材具有晶粒尺寸大而均匀的再结晶组织.新工艺制备的无缝铌管的RRR值和综合力学性能均达到或超过了射频超导腔用铌管的技术指标.新工艺无缝铌管的性能比焊接管和冲压管优异,制造成本比焊接法和冲压法低,生产效率要高.     

Ti-Mo吸气材料注射成形脱脂工艺的研究

采用粉末注射成形技术制备Ti-Mo合金吸气材料。研究了脱脂工艺对坯体质量、微观结构及其元件性能的影响。讨论了化学脱脂中的溶剂、温度、时间对坯体脱脂率的影响,较优的脱脂溶剂为三氯乙烯,在脱脂温度为50℃、脱脂时间为6h条件下,脱脂率达71.55%;通过DTA/TG曲线对热脱脂工艺进行了优化,确定了热脱脂工艺参数为室温-120℃,升温速率10℃/min;120~230℃,升温速率5℃/min;230~500℃,升温速率2℃/min,保温60 min;再经过800℃烧结工艺,制备出性能优异的Ti-Mo吸气剂元件,吸气性能特征为S10=738.5 mL/s,Q120=995.6Pa·mL。     

影响包装产品覆膜强度的工艺因素研究

目的定性并定量地分析影响覆膜产品复合强度的主要因素,提出覆膜过程中应注意的问题和利于提高复合强度的建议。方法采用数学分析中的正交试验法,试图找到最佳覆膜工艺参数,以提高覆膜强度。结果直观最优工艺参数方案为复合温度90℃、复合压力20 MPa、复合速度800 r/min;位级最优工艺参数方案为复合温度80℃、复合压力20 MPa、复合速度800 r/min;可能最优工艺参数方案为复合温度80℃、复合压力25 MPa、复合速度800 r/min。合理的工艺选择范围是平印印刷品的墨层厚度在0~3μm时适宜选择覆膜加工;复合温度一般为85~95℃,墨层较厚时还应适当提高;复合压力为20~30 MPa;复合速度为500~700 r/min。结论通过选择最佳覆膜工艺参数,有效提高了包装印品覆膜强度。     

NiTi60合金耐磨材料显微组织及硬度的研究

通过光学金相和显微硬度试验的分析方法,研究了热处理对NiTi60耐磨材料性能的影响。实验表明,NiTi60耐磨材料经过不同的热处理工艺后材料的硬度变化明显,在800℃×30min/WQ+300℃×15min/WQ热处理工艺制度下其硬度值最高;800℃固溶处理后,随着时效温度的升高,鱼骨状晶逐渐消失,线状晶逐渐增多,但黑色颗粒状晶逐渐减少,基体不再得到强化,材料显微硬度明显降低。     

球形Ta2O5/Nb2O5制备方法的研究

研究了用氨沉淀氟钽(或铌)酸溶液制备球形Ta2O5/Na2O5工艺.通过实验探讨了沉淀条件、溶液浓度、沉淀时间、焙烧温度等工艺参数的最佳组合.结果表明,用氨沉淀氟钽(或铌)酸溶液制备球形的Ta2O5/Nb2O5,必须首先得到不规则的Ta(OH)5/Nb(OH)5.要得到不规则Ta(OH)5/Nb(OH)5,反应时搅拌强度要大,搅拌速率应控制在800～1 200 r/min,反应结束后继续搅拌10～20 min,终点pH值控制为8.5;氟钽(或铌)酸溶液浓度为60～80 g/L沉淀10 min,浓度为120～140 g/L沉淀15 min,之后可得到不规则Ta(OH)5/Nb(OH)5.再在800～850℃,焙烧6 h可得到球形Ta2O5/Nb2O5.     

铝稳定体卢瑟福缆剩余电阻率的测量

介绍了铝稳定体卢瑟福缆的测量背景。对比了目前测量金属剩余电阻率的3种方法,确定测量电缆使用定点法和曲线法。通过实验,得出国产化的铝稳定体卢瑟福缆中,铝的剩余电阻率为380,制作超导线所用高纯铜的剩余电阻率(RRR,Residual Resistance Ratio)值为256,未绞缆的NbTi/Cu超导线的RRR值为177,绞缆后超导线的RRR值为110,比未绞缆的超导线RRR值降低了67,而覆铝后超导线的RRR值会增加到220。超导线的RRR值已达要求,而铝的RRR值还比较低,与国际领先水平还有较大差距,下一步的重点是改进覆铝工艺,以提升其RRR值。     

Nb10Zr靶材制备工艺研究

研究了Nb10Zr铸锭预处理、锻造、轧制、热处理等工艺及Nb10Zr靶材的制备工艺。结果表明,1450℃保温90 min的铸锭预处理,可以改善锻造塑性;1 300℃径向圆周锻造、1 000℃轧制及1 200~1 450℃热处理,可以避免锻造和轧制开裂,晶粒度达到8级且组织均匀。     

热处理对TC4-DT钛合金组织性能的影响

研究了Ф300mm的TC4-DT钛合金几种热处理工艺参数对显微组织和室温性能的影响。研究表明α＋β区锻造Ф300mm的棒材晶粒较大,低倍呈现模糊晶,局部区域有明显的清晰晶,表明大规格棒材锻造均匀性较差。大规格的棒材＋双重退火热处理后,拉伸性能和断裂韧性均能达到Rm≥825MPa,RP0.2≥750MPa,A（纵向）≥8％,Z≥15％;KIC（T—L）≥90MPa·m1/2,具有良好的强度塑性匹配性能。α＋β相区锻造的Ф300mm棒材经965℃／1h Ac十550℃／6h AC和940℃／1h AC＋570℃／6h AC处理后,疲劳裂纹扩展速率在△K=11MPa·m1/2时,分别达到2．833036×10^-6mm／cycle和7．294209×10^-6mm／cyele。     

热处理对含CSiCTaCC界面C/C复合材料力学性能的影响

以准三维针刺炭纤维毡为预制体, 采用化学气相渗透工艺在预制体中炭纤维/基体炭之间制备C-SiC-TaC-C复合界面, 利用树脂浸渍-炭化工艺对材料进一步增密, 获得含C-SiC-TaC-C界面的C/C复合材料。研究了1400～2500℃不同温度热处理前后复合材料的微观结构和力学性能。结果表明: 热处理前, SiC-TaC界面为管状结构, 复合材料的抗弯强度为241.6 MPa, 以脆性断裂为主; 经1400～1800℃热处理后, TaC界面破坏呈颗粒状, 复合材料的平均抗弯强度下降到238.9～226.1 MPa, 其断裂方式不变, 但断裂位移由0.7 mm增至1.0 mm; 经2000～2500℃热处理后, SiC、 TaC界面均受到破坏, 复合材料平均抗弯强度急剧下降至158.7～131.8 MPa, 断裂方式由脆性断裂转变为假塑性断裂。      

耐温型近红外低反射与8～14μm低发射率兼容涂层的制备及性能表征

以青铜粉、Sm_2O_3为颜料,环氧改性有机硅为粘合剂,采用喷涂法制备了青铜-Sm_2O_3/环氧改性有机硅复合涂层。系统研究了热处理温度及热处理时间对所制备涂层外观、微结构、近红外反射率、红外发射率及力学性能的影响。结果表明:青铜-Sm_2O_3/环氧改性有机硅复合涂层最高可耐受温度可达到300℃,在300℃下热处理5h后,涂层外观、微结构基本保持不变,发射率和1.06μm近红外反射率可分别低至0.590和57.4%,力学性能保持完好,硬度、附着力和耐冲击强度可分别保持在4H、1级和50kg·cm。所制备涂层在250℃下可长时间使用,在250℃下热处理100h后,涂层外观、微结构仍然保持不变,发射率和1.06μm近红外反射率可分别低至0.558和59.3%,力学性能保持完好,硬度、附着力和耐冲击强度可分别保持在4H、1级和50kg·cm。     

变形热处理对Zr-1.0Nb合金耐腐蚀性能的影响

为了探究显微组织对Zr-1.0Nb合金耐腐蚀性能的影响,将Zr-1.0Nb合金样品分别进行680℃/500℃、680℃/560℃、800℃/500℃、800℃/560℃和1000℃/560℃五种变形热处理,然后在350℃、16.8 MPa、0.01mol.L-1的L iOH水溶液中腐蚀,并用透射电镜(TEM)研究其显微组织.其中800℃-1 h/冷轧/500℃-30 h处理样品的耐腐蚀性能最好,基体αZr中Nb元素固溶含量最低.通过变形热处理降低基体αZr中Nb元素固溶含量是提高Zr-1.0Nb合金耐腐蚀性能的一个关键因素.     

热处理对选区激光熔化17-4PH不锈钢力学性能的影响

对选区激光熔化成形的17-4PH不锈钢分别进行真空热处理、热等静压高压淬火处理和组合热处理(热等静压固溶后快淬和马弗炉时效后水冷),在1040℃固溶处理2 h和在480℃时效4 h,观察其显微组织并研究了热处理对其力学性能的影响。结果表明,17-4PH不锈钢由回火马氏体和淬火马氏体组成,热处理后沉淀相弥散分布于晶粒内部,其颗粒尺寸为100~150 nm。真空热处理使合金内部孔隙的尺寸减小到3~7 μm,而热等静压使内部孔隙几乎完全闭合,使钢的密度基本上达到理论值。真空热处理+水淬使沉积态17-4PH不锈钢的抗拉强度和硬度都显著提高(分别提高到1300 MPa和448.5HV);热等静压在提高沉积态17-4PH不锈钢抗拉强度的同时使其延伸率显著提高到22.4%。断口分析结果表明,沉积态和热等静压样品的断口形貌为典型的韧性断裂,热等静压样品的韧窝更深、尺寸更大。真空热处理和组合热处理样品的断口形貌具有部分脆性断裂的特征且出现裂纹,与沉积态相比塑性略有降低。     

Microstructure evolution and mechanical properties at high temperature of selective laser melted AlSi10Mg

In this study,the microstructure and tensile properties of selective laser melted AlSilOMg at elevated temperature were investigated with focus on the interfacial region.In-situ SEM and in-situ EBSD analysis were proposed to characterize the microstructural evolution with temperature.The as-fabricated AlSilOMg sample presents high tensile strength with the ultimate tensile strength(UTS)of~450 MPa and yield strength(YS)of~300 MPa,which results from the mixed strengthening mechanism among grain boundary,solid solution,dislocation and Orowan looping mechanism.When holding at the temperature below 200℃for 30 min,the micro structure presents little change,and only a slight decrement of yield strength appears due to the relief of the residual stress.However,when the holding temperature further increases to 300℃and 400℃,the coarsening and precipitation of Si particles inα-Al matrix occur obviously,which leads to an obvious decrease of solid solution strength.At the same time,matrix softening and the weakness of dislocation strengthening also play important roles.When the holding temperature reaches to 400℃,the yield strength decreases significantly to about 25 MPa which is very similar to the as-cast Al alloy.This might be concluded that the YS is dominated by the matrix materials.Because the softening mechanism counteracts work hardening,the extremely high elongation occurs.     

热处理时间对透辉石系尾矿微晶玻璃析晶及其性能的影响

使用金尾矿和铁尾矿为主要原料,采用熔融法和一步法析晶热处理制备了透辉石系尾矿微晶玻璃。将其分别在低温段720℃和高温段820℃保温,使用DSC、XRD、Raman光谱、SEM和综合力学性能仪等手段研究了保温时间对透辉石系尾矿微晶玻璃析晶过程及性能的影响。结果表明：该系微晶玻璃的主晶相为单斜结构的透辉石晶体(Mg_0.6Fe_0.2Al_0.2)Ca(Si_1.5A_l0.5)O₆(JCPDS 72-1379),晶体的生长过程包括玻璃的分相、成核和晶体生长过程。热处理温度为低温段720℃时透辉石晶体的成核温度为720℃,随着保温时间的延长透辉石晶体逐渐长大且由球状晶向枝状晶演变,透灰石晶体的析出量逐渐增加;热处理温度为高温段820℃时透辉石晶体的形貌均为尺寸较大的枝状晶,但是随着保温时间的延长透辉石晶体的形貌和尺寸变化不大。综合性能最优的热处理制度为在820℃保温45 min,制备出的微晶玻璃密度为2.97 g/cm³,抗折强度为211.0 MPa,硬度为789.0 MPa,耐酸性99.3%,耐碱性99.1%。     

退火工艺对AZ31镁合金微观组织的影响

研究了不同退火工艺下AZ31镁合金的微观组织.结果表明,退火温度在200～350℃,保温时间在30～120min时,AZ31镁合金横向和纵向显微组织变化基本一致;退火温度为300℃,保温120min后晶粒度均达到最小值,横截面最小晶粒度约为11.51μm,纵截面最小晶粒度约为12.85μm.分析了晶粒度随退火温度和保温时间的变化情况.