快速凝固Mg-35Zn-13Nd合金的退火组织与性能研究

为改善常规凝固条件下镁合金微观组织粗大,力学性能较差等缺点,用单辊快速凝固法制备了Mg52Zn35Nd13合金急冷薄带.采用透射电镜、X射线衍射仪、热分析仪等手段研究了急冷态及退火态薄带的显微组织、相结构转变与性能特点.实验结果表明:急冷薄带显微组织中存在大量非晶态结构.退火处理发现,在本实验条件下,102℃×3h退火条件下薄带显微组织结构最佳,力学性能最好.而后薄带微观组织将随退火温度的不断升高而明显粗化,力学性能不断下降.该合金成分具有一定的非晶成形能力;快速凝固工艺可显著改善镁合金微观组织粗大等缺陷;适当的退火工艺可进一步优化急冷薄带微观组织并获得更好力学性能.     

高温退火和时效处理对Ni47Ti44Nb9合金显微组织和马氏体相变的影响

本文用金相显微镜，电子探针和电阻率－温度曲线测试仪研究了高温退火和时效对Ｎｉ４７Ｔｉ４４Ｎｂｇ合金显微组织和马氏体相变的影响。结果表明，加热温度高于１０５０℃时，β－Ｎｂ相粒子聚集长大，但对马氏体相变并不产生明显影响。与富Ｎｉ的近等原子比Ｔｉ－Ｎｉ合金不同，Ｎｉ４７Ｔｉ４４Ｎｂｇ合金在时效过程中没有时效析出和时效硬化现象。Ｎｂ加入Ｔｉ－Ｎｉ合金中抑制了时效析出和Ｒ相变，从而降低了马氏体相变温度受热     

快速凝固Al-8wt%Cr合金显微组织及其耐热性研究

利用单辊急冷装置制取了 Al- 8Wt% Cr合金薄带 ,利用 X光衍射、透射电镜、电子探针及能谱分析等手段研究了该合金急冷态及退火态的显微组织。用显微硬度计测定了合金在不同退火温度后的显微硬度。研究表明 :快速凝固合金薄带沿厚度方向形成了不同的微观组织结构 ;退火后合金组织中的分解沉淀相被辨识为 θ- Al7Cr;通过显微硬度测定间接确定该合金软化温度在 30 0～ 35 0℃范围内。     

快速凝固 Al—5Si—1Ti 合金的退火行为

研究了快速凝固的 Al-5Si-1Ti 合金在退火过程中显微组织的变化,对产生这些变化的原因进行了探讨。元素 Ti 对合金组织的稳定性及高度弥散物的形成具有重要作用。该合金具有潜在的保持良好的室温和高温力学性能以及耐磨性能的能力。     

退火温度对小变形拉拔Cu-0.08Ag合金组织性能的影响

目的 在分析变形量为25%的小变形拉拔加工Cu-0.08Ag合金组织与性能的基础上,研究不同退火温度对小变形拉拔Cu-0.08Ag合金微观组织、力学性能和导电性能的影响规律,为Cu-Ag合金电磁线漆包工艺的制定提供参考。方法 利用电子背散射衍射(EBSD)技术对Cu-0.08Ag合金小变形拉拔及200~500 ℃不同温度退火1 h后的样品进行组织表征,结合显微硬度计、拉伸试验机和电阻计等手段对性能进行综合分析。结果 经变形量为25%的小变形拉拔后,Cu-0.08Ag合金等轴晶组织部分晶粒沿变形方向被拉长,<111>和<100>取向占比均增大,应力集中分布在<111>晶粒内,屈服强度提高了270%,而电导率仅下降了4.1%IACS。小变形拉拔Cu-0.08Ag合金的软化温度为350 ℃。与小变形拉拔态相比,在300 ℃及以下退火时显微组织和力学性能未发生明显变化,而电导率提升了2.9%IACS。在400 ℃及以上退火时,无畸变的等轴晶粒取代变形晶粒,并产生大量的退火孪晶,晶粒取向随机分布,力学性能和电导率与小变形拉拔前的相当。结论 在300 ℃以下退火后,小变形拉拔Cu-0.08Ag合金在保持较高屈服强度的同时,其电导率也获得了提升,可获得强度和电导率良好的匹配关系。     

快速凝固Al—Cr合金的组织和性能

在真空单辊急冷装置上制取含Ｃｒ２－１０ｗｔ－％的五种Ａｌ－Ｃｒ合金薄带，利用ＸＲＤ，ＴＥＭ，电子探针及能谱分析研究了它们的相组成及显微组织，还测定了显微硬度和抗拉强度，实验表明Ａｌ－８．０Ｃｒ具有较高的显微硬度和最高的强度极限。     

Ce对Al-Zn-Mg-Cu合金亚快速凝固铸造组织的影响

通过XRD,DSC,SEM,EDS等现代分析方法,研究了稀土元素Ce在不同凝固冷却速率下对Al-Zn-Mg-Cu合金显微组织、凝固温度的影响,分析讨论了Ce对合金晶粒细化和熔体净化作用的原理。结果表明,合金的主要析出相为α-Al和MgZn_2型共晶相,MgZn_2固溶了Al,Cu,Mg等元素并形成了Mg(Zn,Cu,Al)_2相,在晶界上溶质元素浓度较高,与α-Al基体共晶形成层片状共晶组织。添加Ce能使合金枝晶间距减小,并减小共晶层片间距和细化共晶组织,显著细化晶粒,并抑制铝合金中的杂质相Al7Cu2Fe的出现。Ce还将合金α-Al基体和共晶相的析出温度分别降低了6.4℃和5.6℃。     

快速凝固对Ni基高温合金中碳化物的影响

对常规铸态凝固和快速凝固高温合金中 MC 型碳化物的观察、分析表明,快速凝固后碳化物的形态、尺寸、成分和分布都发生了明显变化,这些变化对合金的高温力学性能有可能产生重要影响。     

氨化Si基Ga2O3/Ti制备GaN纳米线

采用磁控溅射技术先在硅衬底上制备Ga2O3/Ti薄膜,然后在950℃时于流动的氨气中进行氨化反应制备GaN薄膜.X射线衍射(XRD)、傅立叶红外吸收光谱(FTIR)、选区电子衍射(SAED)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)的结果表明采用此方法得到了六方纤锌矿结构的GaN单晶纳米线.通过扫描电镜(SEM)观察发现纳米线的形貌,纳米棒的尺寸在50～150nm之间.     

长时间热退火对Ti-Ni-Cu合金条带马氏体相变行为的影响

采用快速凝固法制备了Ti53.5Ni22.8Cu23.7合金非晶薄带,研究了长时间热退火对合金条带马氏体相变行为的影响.结果表明,经450～500℃保温退火1～10h条带的相变热滞对保温时间不敏感,约为13～15℃,相变热在4～8J/g之间.随着保温时间延长,500℃退火下的条带相变峰值温度移向高温区而450℃退火下则移向低温区.条带在低于晶化温度的400℃保温10h后晶化程度显著提高,体现出明确的马氏体相变,其相变热滞为13.9℃.合金条带在400℃退火10h形成具有织构(001)的TiCu-B11析出物和Ti2Cu型析出物,在450～500℃退火形成Ti2Cu型析出物.长时间退火下的条带相变特征的差异与退火条带的织构、析出物类型及析出物改变合金基体相的化学成分有关.     

退火温度对激光熔化沉积TC31高温钛合金组织与性能的影响

为改善激光熔化沉积TC31高温钛合金力学性能,本文通过光学显微镜、SEM、TEM和力学性能测试的方法研究了退火温度对合金中组织演化行为的影响,及其与合金室温和650 ℃高温力学性能的关系。结果表明:组织中初生α相含量随着退火温度升高而降低,其溶解主要发生在950 ℃以上,980 ℃退火后含量仅为29%。当退火温度超过930 ℃时,初生α相片层宽度明显增加。随着退火温度升高,α/β界面处析出的(Ti, Zr)₆Si₃相尺寸增加,且进入α相片层内部。合金在800~1 000 ℃退火时,合金室温拉伸屈服强度随退火温度升高趋于降低。受相界面析出的硅化物聚合长大及α相片层尺寸增加等因素影响,合金高温屈服强度随退火温度升高先降低后增加。合金经过1 000 ℃退火后,呈现良好的高温性能,其650 ℃下抗拉强度达657 MPa、屈服强度约为466 MPa、延伸率27%。     

低温应力退火Fe基合金薄带巨磁阻抗特性的研究

通过同步辐射X射线衍射技术,观测Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄带经过不同温度和不同应力退火60 min后样品的微观结构,利用HP4294A型阻抗分析仪测量相应样品的巨磁阻抗比与磁各向异性。研究结果表明,在450℃下施加不同应力退火的样品仍然处于非晶结构状态,并且在应力为112.1 MPa的条件下产生优异的磁性能,样品的最大巨磁阻抗比达到了1818.7%,是自由退火条件下最大巨磁阻抗比的1.9倍,同时能够改变巨磁阻抗曲线的形状,使Fe基合金薄带的巨磁阻抗曲线具有宽线性的特性。对实验数据进行拟合后发现,样品的最大巨磁阻抗比和磁各向异性场与外加应力都具有线性关系,磁感灵敏度与外加应力具有负指数关系。通过探究发现具有非晶结构的Fe基合金薄带的磁学性能对应力敏感,可以作为研究非晶纳米晶合金材料应力敏感问题的另一个新方向。     

粉末粒度对高硅铝合金材料组织及性能的影响

采用空气雾化水冷与真空包套热挤压工艺相结合的方法,制备了Al-40Si高硅铝合金,并利用金相显微镜、扫描电镜、万能电子拉伸机、差热分析仪等设备系统测试和分析了该材料的显微组织、力学和热物理性能.研究表明:当原始粉末粒度较粗时,经热挤压后材料的显微组织中硅相粗大,致密度与气密性较低,抗拉强度较小,导热性能和热膨胀系数较大.     

Co对Ti45Al-8Nb-0.3Y合金组织结构和高温抗氧化性能的影响EI北大核心CSCD

采用真空电弧非自耗熔炼方法制备Ti45Al-8Nb-0.3Y-m Co(m=0,0.5,1,2,原子分数/%,下同)合金,研究合金的组织和高温抗氧化性能。结果表明:Co能够明显细化TiAl-Nb合金组织,但对合金中α_(2)+γ片层组织的形成具有较强烈的抑制作用,并且会促进富Co的B_(2)相析出。Ti45Al-8Nb-0.3Y-mCo合金在1000℃空气中氧化100 h后形成的氧化膜均主要由较为疏松的TiO_(2)和Al_(2)O_(3)混合组成,且TiAl-Nb-0.3Y合金的氧化增重随Co含量增加而增大,但氧化膜的抗剥落能力随Co含量增加而明显提高;添加Co能够在一定程度上降低氧化膜的内应力,对提高其抗剥落性能有益,但引起的粗大B_(2)相析出削弱了合金的高温抗氧化性能。     

Effect of rolling temperature on microstructure and mechanical properties of 6063 Al alloy

Aluminium alloy (6063) was severely rolled upto 92% thickness reduction at liquid nitrogen temperature and room temperature to study the effect of rolling temperature on its mechanical properties and microstructural characteristics by using tensile tests and SEM/electron back scattered diffraction (EBSD), transmission electron microscope (TEM), DSC, X-ray diffraction (XRD) as compared to room temperature rolled (RTR) material with the same deformation strain. An improved strength (257 MPa) of cryorolled 6063 Al alloy was observed as compared to the room temperature rolled alloy (232 MPa). The improved strength of cryorolled alloy is due to the accumulation of higher dislocation density than the room temperature rolled material. The tensile properties of cryorolled alloy and the alloy subjected to different annealing treatments were measured. The cryorolled alloy subjected to annealing treatment at 300 °C for 5 min exhibits an ultrafine-grained (UFG) microstructure with improved tensile strength and ductility.     

退火温度对硅基溅射银膜微结构和应力的影响

用直流溅射法在硅(111)基底上制备银膜，膜厚为380nm。用BGS6341型电子薄膜应力分布测试仪对膜应力随退火温度的变化进行了研究，结果表明：膜应力随着退火温度的升高而增大，在400℃退火温度下膜应力变化明显。用MXP18AHF型X射线衍射仪测量了膜的衍射谱，对膜微结构随退火温度的变化进行了讨论。制备的Ag膜仍为面心立方结构，呈多晶状态，平均晶粒尺寸为23．63nm，薄膜晶格常数(0．40805nm)比标准样品晶格常数(0．40862nm)稍小。     

退火处理对激光沉积制造TC4钛合金组织及力学性能影响EI北大核心CSCD

以TC4球形粉末为原料,采用激光沉积制造技术制备TC4钛合金厚壁件。通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等方法研究了退火处理对激光沉积制造TC4显微组织及力学性能的影响。结果表明:试样经α+β两相区退火处理后,显微组织为网篮组织,经β单相区退火后,组织转变为魏氏组织;退火试样力学性能仍存在各向异性:Z向试样强度较低,塑性较好,而XY向试样强度高,塑性较差,退火温度对试样的各向异性具有明显影响;XY向试样拉伸性能存在较明显的分散性;α+β两相区退火处理后两个方向上均为韧性断裂,β单相区退火处理后试样强度与塑性大幅下降,且XY向试样为脆性断裂。