NiAl-28Cr-5.8Mo-0.2Hf合金在LiCl-10%Li2O熔盐中的腐蚀行为

利用浸没法腐蚀实验研究了NiAl—28Cr—5．8Mo-0.2Hf(原子分数，％)合金在750℃下，LiCl—10(质量分数，％)Li2O熔盐中的腐蚀行为。该合金是由：NiAl(β)相、Cr(Mo)相和少量的Hf的固溶体相组成。实验结果表明：Cr(Mo)相的腐蚀优先于NiAl相的腐蚀，腐蚀产物为LiCrO2、LiAlO2，反应所形成的腐蚀层是非保护性的，因此腐蚀动力学曲线呈直线。     

立方相成分对梯度合金结构的影响——理论计算及实验研究

通过理论计算和实验研究了x(Ti)/x(Ta+Nb)比值对梯度层厚度、表层化学成分分布的影响。利用DICTRA扩散动力学软件对合金表层各相含量以及各组元成分随距离的分布进行了计算机模拟;采用SEM观察梯度层的显微结构,利用EDS对不同成分合金进行了合金表面组元成分分布测定。结合理论计算与实验结果,分析了烧结过程中尤其是固相烧结阶段N分解程度对梯度厚度的影响,以及立方相成分对梯度厚度、表层化学成分分布的影响。计算结果和实验结果表现出良好的一致性。计算结果表明其它成分一定时,梯度厚度随着x(Ti)/x(Ta+Nb)比例的升高而下降;实验结果显示N含量相同时,x(Ti)/x(Ta+Nb)比例越高,烧结过程中N损失越大;梯度层内液相含量随着x(Ti)/x(Ta+Nb)比例增大而升高,同时,梯度层毗邻区Co含量及Ti含量受梯度层厚度及立方相成分的影响。     

两相区各相激活能对Zr-2.5Nb-0.5Cu合金本构方程的影响（英文）

通过计算Zr-2.5Nb-0.5Cu合金两相区各相激活能,研究该合金在热变形过程中的主要存在相。在温度为700~925°C、应变速率为10~(-2)~10~(-3) s~(-1)的条件下对Zr-2.5Nb-0.5Cu合金进行热机械压缩实验。单相流动应力推广用于两相区各相流动应力的计算,然后利用所得两相区流动应力数据来计算各相的激活能。对计算所得激活能数据进行比较可知,α相为两相区的主要相(形变控制相)。根据形变温度范围或各相存在形式,采用正弦双曲线型本构方程建立了合金的本构方程。统计学分析结果表明,从相关系数(R)和平均相对误差(AARE)考虑,采用为某特定相建立的本构方程所得计算结果与实验结果相符。     

铝铸件枝晶生长的相场方法模拟

利用相场法对纯铝进行了数值模拟，研究了噪声和各向异性等参数对晶粒形貌的影响。模拟结果与实验结果基本吻合。     

喷射成形挤压态Al-12Zn-2.4Mg-1.1Cu-0.5%Ni合金显微组织研究

利用喷射成形技术制备了Al-12Zn-2.4Mg-1.1Cu-0.5%Ni合金,随后在420℃保温2h后进行热挤压。利用高分辨透射电子显微镜和X射线能谱仪对挤压后的实验合金中第二相的组织结构和成分进行了研究。结果表明:挤压后的实验合金的晶粒尺寸只有0.5μm左右,第二相主要有Mg(Zn,Cu)2相、L12-Al3Zr相和Al9FeNi相。挤压态合金中的Mg(Zn,Cu)2相只有70nm左右,为Mg(Zn,Cu)2相完全固溶到基体中提供了基础。     

AgSnO2电接触材料的制备和直流电弧侵蚀形貌特征

采用反应合成和热挤压方法制备出新型银二氧化锡电接触材料，运用X-ray分析了AgSnO2(10)材料的物相组成。在直流条件下进行AgSnO2(10)触点的电寿命实验，利用扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)等实验手段对触点烧损后熔层表面进行元素成分分析，研究了熔层表面的微观组织结构。归纳出AgSnO2(10)材料的4种侵蚀形貌特征。     

Al-Si-Cu-Ni-Mg活塞合金中富镍相的演变

利用XRD和热场发射(FESEM)等分析了不同含铜量Al-Si-Cu-Ni-Mg活塞合金富镍相的演变。研究结果表明:随着Cu含量的增加,镍相由Al3Ni(ε相)或Al3Cu Ni(δ相)转变为Al7Cu4Ni(γ相)其形态从短条状变为网状进而变为环形或半环形形状。此外,采用Thermo-Calc软件定量计算结果与实验结果一致。富镍相的转变对力学性能也有很大影响,在室温条件下拉伸强度由263.8 MPa降低至229.6 MPa,然后增加到278.9 MPa。然而,高温条件下抗拉强度增加了19.7%,但是合金的线性膨胀系数却持续减小。     

Cu-Nb-Si体系相平衡的实验研究和热力学模拟（英文）

通过关键实验、热力学建模和第一性原理计算相结合的方法研究Cu-Nb-Si体系的相平衡关系。制备16种三元合金，采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜结合X射线能谱仪(SEM-EDS)，测定三相和两相区范围，证实三元化合物τ₁(Cu₄Nb₅Si₄)的存在，同时测定Cu在NbSi₂和Nb₅Si₃相中的溶解度，最终确定Cu-Nb-Si体系在600和700℃的等温截面。基于文献和本工作的实验数据，结合第一性原理计算和CALPHAD方法，利用替代模型和亚点阵模型分别描述溶体相和中间化合物，对Cu-Nb-Si体系进行热力学计算，最终得到一套自洽的热力学参数。通过计算与实验结果相比较，所获得的热力学参数能再现可靠的实验数据。     

Al离子高温注入Fe靶的表面合金化研究

利用能量120 keV的Al离子注入250和500℃的Rj靶,研究了高温注入条件下Fe靶表层合金化过程.Fe靶表 层A1的浓度一深度分布和相结构分别采用Rutherford背散射谱(RBS)和X射线衍射谱(XRD)分析.实验结果表明:注 入剂量为1×10"cm一。时, AI离子注入250和500℃Fe靶的注入深度分别为180和200 nrn,峰值浓度均为10％(原子 分数).离子注入层中形成了金属间化合物AllaFe4相,同时记录到少量残留氧造成的氧化物A1Ee03相.利用有效形成热模型 合理解释了Al离子高温注入Fe靶的合金相形成规律,利用相应金属离子高温注入金属靶传质模型可获得与实验相符的结果.     

后时效对超细晶6061铝合金微观结构与力学性能的影响

采用TEM、XRD、显微硬度实验和拉伸实验，利用等通道转角挤压(ECAP)和后时效相结合制备出超细晶6061铝合金，对其微观结构和力学性能进行了对比研究。结果表明，经过两道次ECAP后，合金的平均晶粒尺寸细化到210 nm。两道次ECAP+80℃、20 min低温后时效，合金的平均晶粒尺寸为278 nm，基体中弥散分布细小的针状β’’、L相和Q’相纳米级析出物，拉伸强度和屈服强度分别达到514和483 MPa，并保持了15.1%的均匀伸长率。ECAP在基体中引入的大量位错促进了析出相的形核，加速了时效过程中的析出动力学；ECAP低温后时效，合金的高强度和高韧性与细晶强化、位错强化和纳米析出相强化有关。基于实验结果，分析了合金ECAP和后时效过程中时效相的演变过程。     

Al-15%Mg_2Si复合材料中二元相的研究

用原位内生法制备了Al-15%Mg_2Si(质量分数,下同)复合材料,通过XRD测试,定性和定量地分析材料中的相成分和相含量。利用Reflex模拟Al-Mg-Si系合金的XRD图谱,并与XRD测试结果对比。利用CASTEP中基于密度泛函理论的第一性原理方法,对Al-Mg_2Si复合材料中的Mg_2Si相和Mg_(17)Al_(12)相的平衡晶格常数,热力学参数和弹性性质做了系统的研究,分析两相的稳定性和力学性能。XRD分析结果显示,Al-15%Mg_2Si复合材料中仅含有α-Al相和Mg_2Si相,且Mg_2Si相的质量分数为14.9%。模拟与实验中,相同晶面指数的XRD标定值相差很小,实验值验证了模拟值的可靠性。模拟值证实Al-Mg_2Si复合材料中,理论上只形成α-Al相和Mg_2Si相。CASTEP计算结果表明,Al-Mg_2Si复合材料中的Mg_2Si相较Mg_(17)Al_(12)相易于形成,且稳定性较好。Mg_2Si相的弹性模量E,剪切模量G,体模量B均大于Mg_(17)Al_(12)相,Mg_2Si相的力学性能较好,但脆性较大,且塑性较差。     

Er微合金化对工业纯铝铸态组织的影响

通过向工业纯铝中添加Er元素铸造得到实验合金。利用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)研究了元素Er在工业纯铝中的存在形式。结果表明:在实验合金中,Er元素能和工业纯铝中的Fe发生交互作用,使工业纯铝中的富铁相由粗大的针条状、骨骼状转变为短棒状及细小颗粒状;合金中第二相主要为Al3Er相。     

Mg-Zn-Si体系的相平衡计算及应用

利用Calphad方法重新评估了Mg-Si二元系的液相,并结合Mg-Zn和Zn-Si二元系热力学数据,外推得到Mg-Zn-Si三元系热力学参数;同时根据Mg2Si-MgZn2伪二元相图实验数据评估了Mg-Zn-Si系的液相三元相交互作用参数,计算相图与实验数据较一致。利用Scheil凝固模型模拟了Mg-2.33Zn-0.9Si(at%)合金的凝固过程,预测了镁合金在铸造冷却过程中的相演变信息,模拟计算结果与实验结果吻合较好     

部分熔化处理工艺对（Bi，Pb）-2223／Ag带材相组成和微结构的影响

通过部分熔化处理工艺和普通两段热处理工艺的对比研究，分析了部分熔化处理工艺在不同热处理阶段对(Bi，Pb)-2223/Ag带材相组成和微结构的影响。实验结果显示，在熔化温度下，部分(Bi，Pb)-2212相发生分解，分解为(Sr,Ca)2CuO3相、(Sr，Ca)Cu2O3相和富(Bi，Pb)液相，与此同时(Sr,Ca)2CuO3相和(Sr，Ca)Cu2O3相快速长大。随着冷却和成相处理，(Sr,Ca)2CuO3相和(Sr,Ca)Cu2O3相长大到一定尺寸，各相系统达到平衡后，就不再长大，并和部分液相反应，重新生成具有良好取向的(Bi，Pb)-2212相。在成相处理阶段，(Bi，Pb)-2212相转化为(Bi，Pb)-2223相，同时生成的(Bi，Pb)-2223相继承了(Bi，Pb)-2212相的良好取向，使(Bi，Pb)-2223相织构得以改善，致密度得到提高，结果最终带材的性能得到提高。通过部分熔化处理工艺处理的带材Ic达到51A，而普通两段热处理工艺处理的带材Ic为36A，Ic提高了约40％。     

σ相对双相不锈钢低温超塑性的影响

重点研究了σ相对双相不锈钢低温超塑性的影响。针对σ相的转变特点，用(960)一850℃的研究方法，探讨分析了σ相在双相不锈钢低温超塑性变形过程中的作用。实验研究表明：双相不锈钢在低温超塑性变形过程中，σ相的比例明显增大，并且随着超塑性变形过程的不断进行而发生晶界滑移。σ相在超塑性变形过程中的作用表现为晶粒细化和内应力脆化的综合结果；σ相的出现对应变速率敏感性指数m值的影响不明显。     

微观相场法反演Ni0.75AlxV0.25-x合金的原子间相互作用势

采用微观相场法,利用Khachaturyan所给原子间相互作用势与长程序参数关系方程,计算出Ni_(0.75)Al_xV_(0.25-x)合金L1_0、L1_2和DO_(22)相第一近邻原子间相互作用势,并用计算的原子间相互作用势模拟了Ni_(0.75)Al_xV_(0.25-x)合金沉淀过程以及最终形貌。计算结果表明,L1_0、L1_2和DO_(22)相第一近邻原子间相互作用势随温度增大而增大,随浓度增大而增大,且计算得到的随温度和浓度变化的原子间相互作用势与之前的实验值符合较好。计算的原子间相互作用势的模拟结果能依次得到预析出相L1_0、稳定相L1_2和第二相DO_(22),且合金沉淀形貌与实验结果吻合。相场法反演原子间相互作用势,拓宽了相场法在合金设计中的应用范围。     

相场法模拟铸铝凝固过程的枝晶生长

利用相场法对纯铝进行了数值模拟,研究了晶核半径、界面厚度等参数对晶粒形貌的影响.模拟结果与实验结果基本吻合.表明相场方法符合枝晶生长的物理机制,模拟结果接近实验结果.     

AZ91D镁合金手汗腐蚀机理研究Ⅲ乳酸对AZ91D镁合金的腐蚀机制

通过电化学阻抗(EIS)和动电位极化曲线等方法研究了镁合金在乳酸和含有Cl^-的溶液中的电化学特性，发现镁合金腐蚀过程受到电极电位E、以β相为中心向外扩展的表面氧化膜的覆盖面积θ和MgH2的浓度Cm 3个表面状态变量的控制，在腐蚀过程中，β相表面氧化膜向四周扩展，覆盖了邻近很小范围的α相晶粒，从而使部分α相晶粒不受腐蚀．最后通过理论推导建立了一个新的镁合金腐蚀理论模型，并利用EIS实验证实了模型的可靠性。     

Cu对高强高效无取向电工钢力学性能的影响

如何在保证磁性能的前提下获得高强度是驱动电机用高性能无取向电工钢研发需要解决的关键问题之一。利用Cu的析出强化是一种理想的手段，但是目前Cu对无取向电工钢的力学性能的影响研究尚不系统深入。设计并制备了含Cu高强高效无取向电工钢，利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、万能电子拉伸试验机等系统地研究了Cu对新型高强度高效率无取向电工钢力学性能的影响。结果表明，随着Cu含量的增加，实验钢热轧板、常化板和退火板样品的屈服强度和抗拉强度均增加，而伸长率整体上呈逐渐下降趋势。Cu在样品中主要以纳米尺寸富Cu析出相的形式析出，一方面阻碍位错运动，发挥沉淀强化的作用；同时对磁性能的不利影响较小。Cu含量越高，富Cu析出相数量越多，强化效果越显著。适量的Cu(质量分数为1.24%)不仅使实验钢强度明显提升而且还可保持一定的塑性。     

非晶（Fe0.99Cu0.01）78Si9B13合金等温晶化动力学

利用DSC,结合XRD,TEM实验,研究了(Fe_(0.99)Cu_(0.01))_(78)Si_9B_(13)非晶合金等温晶化动力学,结果表明:该合金等温晶化按两个阶段进行,分別析出α-Fe(Si)固溶体和Fe_2B化合物利用局域Avrami指数的概念分析了两相的形核长大方式。并作出了出合金晶化的“C”曲线,通过对两相晶化激活能的分析得出:α-Fe(Si)相较Fe_2B相容易晶化析出,同时,Cu元素的添加有助于改善α-Fe(Si)相的形貌。