单晶连铸铝线材的静拉伸性能及其变形特性

对单晶连铸直径８ｍｍ的工业纯铝线材的室温拉伸性能进行了测试和分析．结果表明，单晶连铸铝线材的抗拉强度σｂ比金属型多晶铝试样降低３８．８％，但其屈服强度σ０．２并没有降低，σ０．２／σｂ比值提高达９３％．单晶试样的延伸率比多晶试样提高１１７％，断面收缩率大于８０％．分析认为，多晶铝试样的力学性能与单晶试样的差别归根于铝的面心立方结构属性及晶界对滑移的阻滞作用．     

单晶连铸小直径铜线材的静拉伸力学性能研究

采用单晶连铸技术生产的单晶铜线材不仅具有优美的外观和内部质量，也具有非常优异的塑性加工性能．单晶铜线材在实际应用时，一般需要进行数次冷拔变形，因此，研究其力学性能，对单晶线材获得广泛应用具有实际意义．采用自制的单晶连铸设备，制备出直径为2．6mm的单晶铜线材和多晶铜线材．对两种线材的力学性能进行测试分析，并与普通铜线材进行对比．结果表明：采用单晶连铸技术生产的铜线材的抗拉强度和屈服强度均比普通铜线材低的多，而延伸率却有大幅度提升．同种技术生产的单晶和多晶两种线材相比，单晶铜线材的塑性更为优异．对拉伸断口进行扫描发现：单晶连铸多晶铜线材和普通铜线材的断裂为典型的微孔聚集型断裂，而单晶铜线材的断裂属于滑移延伸断裂．     

单晶铝线材在变形与加热过程中的组织性能变化

单晶铝线材在服役过程中组织性能的变化,必然使信号传输质量受到影响。本文试图通过单晶铝线材进行不同量的变形和不同温度的加热,来进行服役过程的模拟研究,并且借助于光学显微镜,扫描电镜和透射电镜观察以及性能测试来分析其组织性能特征的变化。研究结果表明：在纯度很高的铝单晶原始组织中,枝晶间仍存有少量的第二相颗粒。在光学显微镜观察范围内,没有看到晶界,但在高倍的透射电镜形貌分析中,确实存在砂量的原始晶界,这些晶界上分布着少量明显的共晶相。单晶铝线材在变形和加热后会产生大量的位错胞、高密度位错和明显的回复再结晶现象。变形和加热后引起的组织变化已比较明显地影响单晶线材的电阻和信号失真度,影响程度相对量分别平均达到34．54％和8．90％。这些变化显然与形变加热引起的组织变化有关。     

冷拔工艺对工业单晶铜线材组织和力学性能的影响

单晶铜线材常需经过冷拔变形才能使用,冷拔变形导致单晶铜线材的微观组织发生改变,影响其性能.文中在不同的冷拔工艺下,对热型连铸工业单晶铜线材进行了冷拔变形实验,分析了冷拔工艺对其组织和力学性能的影响.结果表明:当总体真应变一定时,较小的相邻模具真应变量和较低冷拔速度仅能使工业单晶铜线材内部晶粒拉长、变细.增加相邻模具真应变和冷拔速度均会导致线材内部局部区域出现形变位错界面和形变孪晶.随着冷拔速度和相邻模具真应变的增加,冷拔工业单晶铜线材的强度增加、延伸率下降.采用较低的冷拔速度,较小的相邻模具间真应变,工业单晶铜线材优异的塑性得以较好的延续,穿模成功率提升,冷拔过程中的断线率降低.     

时效处理和添加SiC对镁合金组织及性能影响

对添加Si C镁合金Mg-6Zn-0.6Zr在160~190℃进行时效处理,通过金相组织分析、X射线衍射分析、断口形貌扫描分析及力学性能测试,研究了Si C的加入和时效处理对镁合金的显微组织与力学性能的影响。研究结果表明,时效处理过程能促进挤压铸造镁合金中第二相Mg7Zn3到Mg4Zn7的转变,促进了合金的韧脆转变。而添加少量的Si C能够细化合金的晶粒,提高镁合金的抗拉强度和塑性。     

挤压比对AZ91镁合金组织及力学性能的影响

研究了挤压比对热挤压AZ91镁合金显微组织和拉伸性能的影响.结果表明：热挤压可以显著细化AZ91镁合金的晶粒，而且随着挤压比的增加，晶粒变得更加细小；增大挤压比也可以提高AZ91镁合金在不同实验温度下的抗拉强度和屈服强度，且经过3种挤压比挤压的AZ91镁合金在150 ℃时均呈现最高的抗拉强度和屈服强度；此外，经不同挤压比挤压的AZ91镁合金的伸长率均随实验温度的升高而增加.通过拉伸断口形貌的扫描电镜分析，确定了热挤压AZ91镁合金在室温拉伸时均表现为解理断裂为主的脆性断裂，而在较高温度下拉伸时则基本呈现韧性断裂特征.     

塑性变形对单晶铜线材导电性影响的研究

为了研究塑性变形对单晶铜线材导电性的影响，以及电阻率与塑性变形量之间的定量关系，将Φ8mm的工业单晶铜线材冷拔后，得到塑性变形量不同的试样，用四端引线法精确测量其电阻率、结果表明，单晶铜线材的电阻率随塑性变形量的增加而上升，其原因是由于单晶铜线材的微观组织畸变程度随塑性变形量的增加而加剧。     

单晶铝线材连铸工艺的试验研究

根据单晶连铸技术原理，分析了单晶连铸过程的主要影响因素，并根据流体力学模型以及传热模型计算了液体金属压力和牵引速度。结果表明：根据模型确定的参数是合适的，并在铸型温度为690～780℃、冷却距离为50mm、牵引速度为1.1mm／s、开始时静压头为5～6mm、连铸时动压头为2mm左右的工艺条件下获得了ф8mm高品质的单晶铝线材。     

ZA合金和铝青铜显微组织与断口形貌的研究

对两种 ZA 合金(ZA-Si、HDZA)和一种铝青铜(ZCuAl10Fe3)的显微组织、力学性能和拉伸断口形貌进行了对比研究;结果表明:合理设计和调整化学成分、改进铸造工艺技术就可以得到一种新型的 ZA-Si 合金和一种高塑性的 HDZA合金,ZA-Si 合金与 HDZA 合金的铸态显微组织相似,但前者有强化相初晶 Si;电镜下,三种试验合金拉伸断口的 SEM 形貌像是:ZA-Si 合金为大量小刻面和许多显微孔洞,HDZA 合金为大量韧窝和较多显微孔洞,ZCuAl10Fe3合金为大量韧窝。     

单晶铝线材实时动态拉伸试验研究

单晶铝线材除了具有健全的内部质量外,还具有非常优异的塑性加工性能．本文通过用自制的水平式单晶连铸设备制造出直径为８ｍｍ的纯铝金属单晶线材,对其进行实时动态拉伸试验和扫描电镜断口分析．结果表明：单晶连铸铝线材在变形量小于３９５％时,其塑性变形具有明显的单系滑移特征,当变形量大于３９５％时,才出现多系滑移特征．其断口分析表明：单晶材料为延性断口;而多晶材料的断口为典型的混合断口,除有少量的韧窝外,还有不少显微孔洞、二次裂纹     

Ti^3＋：Al2O3单晶光纤生长

本文用LHPG法生长了Ti:Al_2O_3单晶光纤,并探讨其生长规律。证明少量掺杂离子对宝石光纤生长规律影响不大。同时作者用自制的光纤吸收和荧光谱仪对Ti~(3+)离子在光纤拉制过程中的改价问题进行了研究。     

单晶金刚石晶体的机械研磨

为研究单晶金刚石晶体机械研磨过程中表层材料的去除机理,首先从理论上分析了单晶金刚石晶体在机械研磨过程中表层材料发生塑性变形的临界条件,并利用原子力显微镜对研磨后的（110）晶面和（100）晶面进行观测,发现两个晶面沿易磨方向〈100〉和难磨方向〈110〉研磨时的研磨表面都存在塑性变形后的纳米沟槽,表明表层材料实现了望性方式去除,但在相同的晶面和扫描范围内,沿易磨方向研磨的表面塑性沟槽数目少,表面波纹明显;而难磨方向的研磨表面塑性沟槽数目多,所获得的表面粗糙度低,对（110）晶面和（100）晶面各个研磨方向的最大塑性沟槽深度比较的结果表明,两个晶面的最大塑性沟槽深度具有显著的各向异性。     

Orientation dependency of shear stress-strain curves in B2-ordered Fe_3Al single crystals deformed in tension at room temperature

B2-ordered Fe3Al single crystals with various orientations were deformed in tension at room temperature in vacuum. The shape of shear stress-strain curves and work hardening rates were found to be strongly dependent on the orientation. The formation of the five different work hardening stages were considered to be related to the number of operative slip systems, the effect of secondary slip systems and the dissociation of the twofold superdislocation. Stage Ⅰ is an easy glide stage corresponding to single slip. Stage Ⅱ, with high hardening rate, often corresponds to the existence of conjugate slip systems. Stage Ⅲ, with relatively low hardening rate, corresponds to the weaker hardening of secondary slip systems. Stage Ⅳ, with the highest hardening rate, is not only related to multiple slip but also the dissociation of twofold superdislocations and the moving of superpartials with an antiphase boundary (APB) trap. Stages Ⅴ, with a negative hardening rate, may be caused by the cross slip of single dis     

单晶镍基合金体刃位错的电子结构

建立了单晶镍基合金基体γ相刃位错集团模型，在紧束缚框架下用recursion方法计算位错中心区域原子的局域态密度、格位能、电荷转移、结构能及原子间键级积分，讨论了溶质原子对位错运动的影响。     

氧化物单晶晶纤的生长规律

用LHPG法可以生长出优质单晶纤维,其条件是:(1)熔区长度调整到1_c=K(D d),其中K在0.55～0.75间,其值与晶体表面能有关;(2)在V_f=(D/d),V_s条件下,选择合适的V_f可以使△d/d极小。(3)源棒均匀,即△D=0。式中D、d别为源棒和晶纤直径,V_f和V_s分别为提拉晶纤和输送源棒速率。文中用晶体生长理论讨论了上述规律。     

铋钙铟钒石榴石单晶磁晶各向异性的研究

通过对｛Ｂｉ０．４Ｃａ０．６｝［Ｆｅ２－ｙＩｎｙ］（Ｆｅ１．７Ｖ１．３）Ｏ１２（ｕ＜０．３）的室温穆斯堡尔谱分析确定非磁性离子Ｉｎ３＋进入八面体（ａ）晶位置换部分Ｆｅ３＋．按单离子模型对ＢｉＣａｌｎＶＩＧ单晶温磁晶各向异性常数与掺铟量的关系进行叠代得出Ｆｅ３＋离子在单晶ＢｉＣａＶＩＧ和ＢｉＣａＩｎＶＩＧ四面体和八面体晶位上对磁晶各向异性有大体相同的贡献．