机械合金化制备具有纳米相复合结构的Al-Pb互不溶体系中Pb相的粗化动力学和添加Cu对其粗化的影响

利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了机械合金化制备的具有纳米相复合结构的Al-Pb互不溶体系中Pb相的粗化动力学和添加Cu对其粗化的影响。结果表明在573、623、673和723 K退火不同时间后，尽管Al-Pb纳米相复合结构合金中组成相的尺寸均在纳米量级，Pb相的平均颗粒尺寸与退火时间之间仍满足三次方定律。Pb相的粗化激活能为84.80 kJ/mol，此值接近于基体Al的晶界自扩散激活能。这表明Pb相的粗化受晶界扩散控制。添加Cu降低了Pb相的粗化速率，这与Cu在Al和Pb相的界面偏聚，降低了Al/Pb的界面能有关。添加Cu后，Pb相的长大激活能增加。     

高能球磨制备的Al-Pb纳米相复合结构合金中纳米相Pb的体积分数对其长大行为的影响

利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了高能球磨制备的Al-Pb纳米相复合结构合金中纳米相Pb的体积分数对其长大行为的影响。结果表明尽管Al-Pb纳米相复合结构中组成相的尺寸均在纳米量级,不同体积分数的纳米相Pb的长大行为均遵循三次方定律。纳米相Pb的粗化速率随其体积分数的增加而增加,增加幅度大于理论在此成分范围内的预测。纳米相Pb的粗化激活能不随合金成分而变化。纳米相Pb的粗化受溶质原子沿溶剂基体的晶界扩散所控制。     

高能球磨制备Al-Pb纳米相复合结构合金中纳米相Pb体积分数对其长大行为影响（英文）

利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了高能球磨制备的Al-Pb纳米相复合结构合金中纳米相Pb的体积分数对其长大行为的影响。结果表明,尽管Al-Pb纳米相复合结构中组成相的尺寸均在纳米量级,不同体积分数的纳米相Pb的长大行为均遵循三次方定律。纳米相Pb的粗化速率随其体积分数的增加而增加,增加幅度大于理论在此成分范围内的预测。纳米相Pb的粗化激活能不随合金成分而变化。纳米相Pb的粗化受溶质原子沿溶剂基体的晶界扩散所控制。     

Sn对Al-Pb偏晶合金凝固过程及组织的影响

研究了添加第三组元Sn对定向凝固Al-Pb合金组织的影响.结果表明,添加微量Sn能降低Al-Pb合金液-液相变时两液相间的界面能,促进富Pb相液滴形核和弥散型Al-Pb合金凝固组织的获得;随着Sn添加量的增加,弥散相体积分数增大,液-液相变温度区间和液-液-固三相温度区间之和增大,初生弥散相粒子和偏晶反应弥散相粒子的尺寸均增大;添加Sn促进Al-Pb合金中凝固界面枝晶化,这一方面促进弥散相液滴/粒子沿凝固方向均匀分布,另一方面,促进弥散相液滴/粒子沿定向凝固合金晶界分布.     

7055铝合金晶界η相回归阶段的粗化动力学

采用透射电镜、拉伸试验、剥落腐蚀试验等手段,研究7055铝合金在回归时效阶段的晶界η相形貌、尺寸、间距及其粗化动力学行为,以及对最终材料性能的影响。结果表明:随着回归温度的升高或回归时间的延长,晶界η相不断粗化,间距也不断增大;且回归温度越高,晶界η相粗化速率越快。在本实验条件下,该合金晶界η相的粗化激活能Q=1.13 eV,据此建立晶界相粗化动力学模型。     

Zr-Sn-Nb-Fe合金的第二相颗粒粗化行为

采用SEM-SE及定量金相分析技术研究了不同成品退火温度(450～550 ℃,2 h)的两种Zr-Sn-Nb-Fe合金包壳管第二相颗粒的粗化行为。结果表明,升高温度能促进第二相分布均匀化及尺寸粗化的过程。根据粗化二次动力学方程计算得出Zr-0.3Sn-1.2Nb-0.2Fe合金的第二相颗粒粗化激活能为209 kJ/mol,Zr-0.5Sn-0.2Nb-0.8Fe合金的第二相颗粒粗化激活能为179 kJ/mol。粗化激活能的大小与锆合金中Nb含量的高低存在对应关系。     

Ti-8Al-1Mo-1V合金等轴α相的静态粗化行为

为深入了解Ti-8Al-1Mo-1V钛合金等轴α相在退火过程中的演变行为,基于粗化指数n及α界面迁移激活能的计算对其静态粗化机制进行研究.n=6的结果表明,等轴α相具有特殊的粗化机制.计算得到的α界面迁移激活能为138 kJ/mol,接近纯钛的晶粒长大激活能.这表明等轴α的粗化主要是由钛原子穿越α/α界面的自扩散导致....     

冷轧焊接制备Ag/Al双金属材料的扩散和相转变(英文)

通过轧制Al条和Ag条制备Ag/Al双金属条。为使Al和Ag条之间发生冷焊,对表面进行处理并设置不同的轧制压下量。实验表明:发生冷焊的最小临界轧制厚度压下量为70%,相当于轧制形状因子0.1630。对双金属条进行均匀化退火,于400°C保温不同时间。利使用扫描电子显微镜观察Al/Ag界面,研究可能存在的硬脆相。通过EDS分析和线扫描分析退火时间对扩散距离和相转变的影响。在界面上Ag侧观察到一个扩散区,其宽度随退火时间的延长而增加。退火处理3h后在靠近界面处观察到一些δ相,而且随着退火时间的延长,δ相变得更粗、更连续。显微硬度测试表明:尽管通过均匀化退火生成δ相,界面硬度却有所降低。     

Ti14合金在等温热暴露条件下Ti2Cu相的粗化行为

研究了Ti14合金中Ti_2Cu相在500℃等温热暴露下的静态粗化行为,揭示出Ti_2Cu相的生长速率和形态变化受扩散机制控制。结果表明:静态粗化过程由快速粗化阶段和稳定粗化阶段组成,其中快速粗化阶段主要由末端迁移机制控制,由于条状Ti_2Cu相的末端与长轴方向界面能的差异,溶质原子的扩散过程导致板条状Ti_2Cu的粗化和破碎。而稳定粗化阶段主要由Oswald熟化机制控制,随着时间的延长,合金中Ti_2Cu析出物的尺寸持续增大,而粗化速率降低。Ti_2Cu相的快速粗化会引发第二相的强化,并有效提高快速粗化阶段的可塑性。但是在稳定粗化阶段,由于Ti_2Cu相的长大会增加其位错的有效滑移长度,并进一步影响其裂纹形核阻力同时改变界面构型和晶格失配,从而降低Ti14合金的拉伸塑性。     

铜/铝冷轧复合薄带热处理工艺及界面组织和性能研究

利用万能材料试验机、金相显微镜、X射线衍射仪和电子探针等仪器,研究了铜/铝/铜冷轧三层复合薄带的热处理工艺对薄带的界面组织和性能的影响。结果表明,随退火温度升高或保温时间的延长,复合带强度降低,塑性增强;退火后复合带界面宽度为1.5~6.5μm,410℃/10 min退火时复合带有最佳的力学性能;界面共有3层结构,有5种脆性化合物相生成,分别是Cu9Al4、Cu4Al3、Cu3Al2、CuAl、CuAl2等,其尺寸数量级为10-4~10-8mm2;在形态上,Cu9Al4、Cu4Al3、Cu3Al2呈多边形块状,内有许多平行板条,CuAl2相呈椭圆状,CuAl呈弥散颗粒状。     

Al-Er-Zr/Hf合金析出相高温粗化行为

将峰时效态Al-Er-Zr/Hf合金依次在450℃、500℃高温退火,探讨Al-Er-Zr/Hf合金析出相的高温粗化行为。结果表明:经450℃退火处理时,Al-Er-Zr/Hf合金硬度明显下降,电导率先下降后上升,且经450℃×100 h退火后的电导率高于峰时效态;再经500℃退火处理时,Al-Er-Zr/Hf合金的硬度及电导率变化均与450℃退火类似,但500℃×100 h退火后的Al-Er-Zr/Hf合金电导率值要低于500℃×100 h退火前;Al-Er-Zr/Hf合金中析出相的粗化过程符合LSW理论,其粗化过程主要受Zr、Hf原子扩散控制;Hf元素的添加能降低析出相的高温粗化速率,而且含量越多,效果越明显。     

FGH96合金中γ′相的高温粗化行为

利用热力学计算、SEM分析研究了FGH96合金中的γ′强化相的高温粗化规律,并对γ′相的粗化行为进行了动力学分析。结果表明:随着合金中组元Nb和Ti/Al值的变化,FGH96合金中γ′相的溶解温度区间为1088℃~1125℃;在高温热处理过程中,随着保温时间延长,合金中小γ′相数量减少,单位面积内的γ′颗粒数目减少,大γ′颗粒数目明显增加,即发生了Ostwald熟化;γ′相粗化遵循L-S-W理论,即:r3∝t,γ′相的粗化激活能Q=293.6kJ/mol,γ′颗粒的粗化主要由Ti和Al在基体中的扩散所控制。     

Sm5Fe80Cu1Zr3.5Si5B3C2.5非晶合金晶化动力学的研究

利用X射线衍射、透射电镜、振动样品磁强计和差热分析研究了非晶Sm5Fe80Cu1Zr3.5Si5B3C2.5合金中α-Fe/Sm2(Fe,Si)17Cx复合纳米相结构的形成过程、磁性及其晶化动力学.XRD结果表明,随着退火温度的升高,Sm5Fe80Cu1Zr3.5Si5B3C2.5非晶合金先后析出软磁相α-Fe和硬磁相Sm2(Fe,Si)17Cx;当经高温750℃晶化退火后,经Scherrer计算得到合金中α-Fe相和Sm2(Fe,Si)17Cx的晶粒尺寸分别为65.5和22.1nm,其矫顽力增加到58.11kA/m,剩磁为0.967T.晶化动力学分析发现,这种具有较低初始晶化激活能和阶段生长激活能的晶化行为是导致α-Fe相晶粒生长过于粗大和合金中α-Fe和Sm2(Fe,Si)17Cx复合纳米磁体磁耦合性能较差的根本原因.     

FGH96合金中γ''相的高温粗化行为

利用热力学计算、SEM分析研究了FGH96合金中的γ'强化相的高温粗化规律,并对γ'相的粗化行为进行了动力学分析.结果表明:随着合金中组元Nb和Ti/Al值的变化,FGH96合金中γ'相的溶解温度区间为1088℃～1125℃;在高温热处理过程中,随着保温时间延长,合金中小γ'相数量减少,单位面积内的γ'颗粒数目减少,大γ'颗粒数目明显增加,即发生了Ostwald熟化;γ'相粗化遵循L-S-W理论,即:r-3∝t,γ'相的粗化激活能Q=293.6 kJ/mol,γ'颗粒的粗化主要由Ti和Al在基体中的扩散所控制.     

FGH96合金中γ＇相的高温粗化行为

利用热力学计算，SEM分析研究了FGH96合金中的γ’强化相的高温粗化规律，并对γ’相的粗化行为进行了动力学分析。结果表明：随着合金中组元Nb和Ti/Al值的变化，FGH96合金中γ＇相的溶解温度区间为1088℃-1125℃，在高温热处理过程中，随着保温时间延长，合金中小γ＇相数量减少，单位面积内的γ＇颗粒数目减少，大γ＇颗粒数目明显增加，即发生了Ostwald熟化；γ＇相粗化遵循L-S-W理论，即：γ^-1xt,γ＇相的粗化激活能Q=293.6kJ/mol,γ＇颗粒的粗化主要由Ti和Al在基体中的扩散所控制。     

机械合金化制备的Al-Pb纳米相复合结构的研究进展

综述了近年来机械合金化制备的Al-Pb纳米相复合结构的研究进展,介绍了Al-Pb纳米相复合结构的形成机理,以及纳米相复合结构的热稳定性、热学和力学性能。     

Ag元素对真空扩散焊Cu/Al界面组织及性能的影响

通过添加不同厚度的Ag中间层,采用真空扩散焊工艺进行Cu/Al异质金属连接。利用扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)对界面的元素分布及相组成进行分析,采用剪切试验及电化学腐蚀能测试对异质复合接头力学及耐腐蚀性能进行了分析。结果表明,Ag中间层可以有效抑制Al和Cu界面生成脆性金属间化合物相,Ag以较快的方式扩散进入Al基体的晶界中。界面上生成宽度较窄的Cu、Al化合物。与Cu/Al直接连接相比,添加Ag箔的界面电化学腐蚀电位有明显提升,表明Ag元素的添加有效改善了Cu/Al接触界面的耐腐蚀性能。     

喷射成形钢/Al-Pb轴瓦合金复合板材的组织及耐磨性

对喷射成形制备的钢/Al-Pb合金复合板材的微观组织,轧制和退火处理后的组织及耐磨性进行了研究.喷射成形钢/Al-Pb合金复合材料中的Al-Pb合金层经变形量为50%的轧制和320℃×5 h的退火处理后,形成致密的组织,Pb相粒子尺寸仅为1～2μm,材料的耐磨性得到提高.     

激光立体成形Rene88DT高温合金γ′相的高温粗化行为研究

采用激光立体成形技术(LSF)制备Rene88DT高温合金,对其在760～840℃温度区间进行高温短时(4～16h)时效处理,采用微观测试分析方法对高温短时时效处理后γ′相形态、尺寸变化及粗化动力学行为进行了研究。结果表明:激光立体成形Rene88DT高温合金在高温短时时效条件下,γ′相分布均匀,形态基本为球形,时效温度对γ′相的影响比时效时间更为显著;γ′相的粗化规律符合Lifshitz-Slyozov-Wagner(LSW)理论,γ′粗化激活能Q=211.65kJ/mol,γ′相的粗化行为主要由Ti和Al在基体中的扩散所控制。     

激光立体成形Rene88DT高温合金γ'相的高温粗化行为研究

采用激光立体成形技术(LSF)制备Rene88DT高温合金,对其在760～840℃温度区间进行高温短时(4～16 h)时效处理,采用微观测试分析方法对高温短时时效处理后γ'相形态、尺寸变化及粗化动力学行为进行了研究.结果表明:激光立体成形Rene88DT高温合金在高温短时时效条件下,γ'相分布均匀,形态基本为球形,时效温度对γ'相的影响比时效时间更为显著;γ'相的粗化规律符合Lifshitz- Slyozov -Wagner (LSW)理论,γ '粗化激活能Q=211.65 kJ/mol,γ'相的粗化行为主要由Ti和Al在基体中的扩散所控制.