高能等离子体微晶化处理对Fe_3Al抗循环氧化性能的影响

通过高能量密度等离子体表面处理方法在Ｆｅ３Ａｌ表面获得纳米级微晶，显著提高了Ｆｅ３Ａｌ的抗高温循环氧化性能。实验表明，微晶Ｆｅ３Ａｌ在氧化过程中表面氧化物形核率极大提高，形成了微晶氧化膜。该氧化膜很薄，膜中应力很小，蠕变性能得到提高，微晶氧化物长大的同时松弛膜中一部分应力，因而具有极佳的塑性和粘附性。     

Fe3Al合金的冲击韧性

研究了不同温度下Fe3Al基合金冲击韧性的变化规律，确定了冲击载荷下该合金的韧－脆转化温度，考察了冲击载荷下该合金的断裂方式，晶粒组织和位错运动的变化情况。     

金属间化合物Al3Fe熔体结构的计算机模拟

本文利用ＴＢ模型对Ａｌ３Ｆｅ熔体结构进行了分子动力学计算机模拟，详细考察了在快速弟固条件下Ａｌ３Ｆｅ熔体结构的温度变化特征，计算了不同温度下的偶分布函数，分析了在快速凝固条件下Ａｌ３Ｆｅ合金熔体的结构特点。     

铬,锰对Fe3Al合金连续加热中有序转变的影响

本文用电阻法对Ｆｅ３Ａｌ使合金在连续加热过程中的有序转变进行了研究。并探讨了合金化元素Ｃｒ、Ｍｎ及合金加热次数的影响。结果表明，Ｃｒ、Ｍｎ对Ｆｅ３Ａｌ合金的有序化转变有延缓作用，并且这种作用与合金元素分布有关。     

B2型Fe—Al相为基的微晶合金

通过快速凝固制备出以Ｂ２型有序Ｆｅ－Ａｌ相为基，用Ｍ３Ｂ２型硼化物颗粒增强和稳定的微晶合金，在硬度ＨＶ大于６００的条伯下，强度和韧性综合性能优于铁素体基微晶合金，而且具有很高的组织热稳定性，快速凝固在富铁的Ｂ２型Ｆｅ－Ａｌ相基体中导入高达－５ａｔ％的固溶硼。经８００℃／０．５ｈ或５００℃／３ｄ退火后未发生脱溶沉淀，意味着固溶硼在这种有序点阵中具有亚稳性质。     

B2型有序Fe—Al基原位复合微晶合金的研究

通过快速凝固制备出以Ｂ２型有序Ｆｅ－Ａｌ相为基、用Ｍ３Ｂ２型硼化物颗粒增强和稳定的原位复合微晶合金，在硬度（ＨＶ）大于６００的条件下，强度和韧性的综合性能优于铁素体基微晶合金，而且具有很好的抗氧化性和很高的组织热稳定性，快速凝固能在富铁的Ｂ２型Ｆｅ－Ａｌ相基体中导入高达约５％（原子分数）的固溶硼。经８００℃×０．５ｈ或５００℃×３ｄ退火后未发生脱溶沉淀，意味着固溶硼在这种有序点阵中具有亚稳性质。     

Fe3Al合金100～300 ℃抗拉强度的反常温度现象

研究了Fe3Al合金从室温到高温力学性能的变化情况,发现在100－300℃之间,该合金的抗位强度出现了反常温度现象,即随着温度的升高,抗拉强度也提高,并在300℃附近达到最大值。据分析,在此温度范围内,温度升高塑性逐渐增大,同时流变应力提高,于是造成了塑性变形能的增加,使抗拉强度出现了反常温度现象。     

机械合金化-加压烧结制备Fe3Al金属间化合物

采用机械合金化-加压烧结在1250℃制备相对密度为99%、晶粒尺寸为300～700nm的Fe3Al烧结体材料.研究了球磨过程中Fe-Al粉末的结构转变及烧结体Fe3Al的微观结构和力学性能.Fe3Al材料的室温压缩屈服强度和压缩应变分别为1900MPa和14%,硬度61HRC,横向断裂强度和断裂韧度KIc分别高达1300MPa和49 MPa·m1/2.Fe3Al材料优异的室温力学性能来源于晶粒细化、组织均化效应.     

充金属对Fe3Al合金焊接性的影响

采用氩弧焊方法，并添加不同成分填充金属，对Ｆｅ３Ａｌ基合金进行焊接性试验。结果发现，当采用１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢焊丝焊接后，焊缝发生自开裂现象。金相和ＳＥＭ观察发现，焊缝中心低熔点相偏析严重，焊缝一次柱状晶发达，并且晶间发生开裂；若选用与母材同成分的焊丝，并采取相同的焊接工艺，则焊接性良好，而且焊缝具有相当的强度。     

热处理工艺对Fe3Al室温力学性能的影响

本文比较了添加Ｃｒ合金元素的Ｆｅ_３Ａｌ金属间化合物在不同热处理工艺条件下的室温力学性能。通过轧制后的二次７００℃／ｌｈ油冷处理，合金的室温塑性有较大的改善。     

Fe3Al金属间化合物多孔材料的研究

采用粉末冶金方法制备了Fe3Al多孔材料，研究了烧结温度等工艺参数对Fe3Al多孔材料的力学性能、过滤特性的影响，考察了，制得的Fe3Al多孔材料的高温强度和耐腐蚀性能。结果表明，Fe3Al烧结多孔材料具有很好的抗拉强度、渗透特性和耐腐蚀性能。     

Ti3Al基合金氧化行为的研究

本文主要内容包括:测定Ti_3Al基合金的氧化动力学曲线,并与其它Ti-Al合金的氧化性能进行比较。除此之外,还对氧化膜进行金相观察和利用电子探针研究氧化膜中各元素成分的分布,并用X射线衍射法对氧化膜结构进行分析。     

高能量密度等离子体表面微晶化对Fe3Al高温氧化的影响

应用高能量密度等离子体对Fe₃Al进行微晶化处理,在合金表面获得了晶粒尺寸介于10~100nm的微晶层。对比研究了铸态Fe₃Al微晶处理前后在空气中1000℃高温氧化的行为和规律,发现微晶化处理后,合金表面在氧化过程中形成了微晶氧化膜,极大地改善了氧化膜的塑性和粘附性,氧化速率显著降低,氧化动力学服从4次方规律。     

Fe3Al基合金力学性能的各向异性研究

研究了Ｆｅ３Ａｌ基合金抗拉性能与拉伸取向的关系。结果表明，各向异性明显，沿轧向的伸长率明显高于其它取向。     

新型电热合金Fe3Al的研制

通过对Ｆｅ３Ａｌ基合金的电阻率、热膨胀系数的测定及抗氧化性能、高温力学性能的研究发现,Ｆｅ３Ａｌ基合金的室温电阻率高于Ｎｉ８０Ｃｒ２０、０Ｃｒ２５Ａｌ５合金。当温度低于９００℃时,其抗氧化性能与二种对比合金相当,温度大于９００℃时,其抗氧化性能明显优于对比合金。高温断裂强度高于０Ｃｒ２５Ａｌ５合金,而与Ｎｉ８０Ｃｒ２０合金相当。Ｆｅ３Ａｌ合金是一种比较理想的电热体材料。     

微合金化Al3Ti基金属间化合物的组织性能研究

本文研究了在Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｎ合金化的Ａｌ３Ｔｉ基金属间化合物中添加微量元素Ｍｇ所起微合金化的作用。结果发现，Ａｌ３Ｔｉ基合金仍保持了ＬＩ２的有序结构，微合金化处理的材料金相显微组织与Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｎ等元素合金化处理的材料基本一致，在基体上分布着少量的待定第二相组织，屈服强度明显有所提高，但塑性依然很差，断口表现为穿晶解理。     

Ti3Al基合金α2相高温形变位错的电镜观察

研究了Ti-25Al-10Nb-3V-1Mo（at％）合金中DO19结构的α_2相在400～700℃拉伸形变的位错结构。采用透射电子显微镜的双束衍射技术和g·b=0不可见判据分析了位错类型和滑移系。试验结果表明:400～700℃拉伸形变主要是a型位错在棱柱面、基面的滑移,400℃形变时还有少量c a/2型位对在棱柱面滑移,c a/2型位错的密度随形变温度提高而减少,700℃拉伸没有c a/2型位错对,开动的是a型位错对在棱锥面滑移。     

稀释剂对Al2O3(f)/Ti-Al原位复合材料纤维相的影响

以Ti、Al、TiO2及Al2O3为原料,制成预制体,通过石墨与Al2O3混合粉对预制体的覆埋实现气氛保护并进行热处理,使其原位合成Al2O3纤维增强Ti-Al金属间化合物复合材料.考察了Al2O3对材料断口形貌组织、物相成分的影响,并结合DTA进行了热力学分析.XRD表明,外加Al2O3后材料氮化严重,主晶相由Al3Ti变为AlN.SEM表明,材料基体周围分布大量纤维,稀释剂Al2O3的加入有利于纤维的生长及分布.