C掺杂对Al中He行为的影响

用离子注入技术实现了Al表面C元素的掺杂,并利用XPS,XRD,TEM和SEM研究了C掺杂对Al中离子注入He行为的影响.结果表明,掺杂的C在Al表面形成了Al_4C_3,随着C掺杂量的增加,Al表面组织的择优取向和晶胞体积发生改变,从而影响了Al中的He离子注入行为.预先掺杂的C对He离子注入Al表面的鼓泡行为有重要影响,其影响程度与掺杂剂量有关.小剂量C掺杂后,能有效抑制鼓泡的长大,并使Al表面鼓泡均匀分布;更高剂量C掺杂后,C对表面鼓泡的抑制作用减弱,甚至加剧He离子的辐照损伤,Al表面出现孔洞和剥落现象.掺杂的C对Al基体的微观结构也有很大影响.     

银纳米颗粒的晶格畸变研究

采用水热还原法,以硝酸银(AgNO3)为前驱物,十二烷基磺酸钠(SDS)为表面修饰剂,水合肼(N2H4·H2O)为还原剂,制备出了银纳米颗粒.采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和选区电子衍射(SAED)对样品的晶体结构、形貌、粒径及其分布特性进行了表征,并研究了晶格畸变.结果表明:样品的晶体结构为面心立...     

Mn、Fe对AZ91D镁合金中Al4C3细化效率的影响

采用OM、SEM、EDS等测试手段研究了Mn、Fe对Al4C3细化AZ91D镁合金显微组织的影响.结果表明,经0.6%Al4C3细化后,基体合金的平均晶粒尺寸由360μm减小至215μm.在此基础上,将基体合金的Mn含量由0.23%增至0.5%,可使合金的平均晶粒尺寸进一步降至130μm.继续增加Mn量至0.7%时,其晶粒尺寸变化不大.当基体合金中Fe含量由0.0021%增至0.1%时,晶粒尺寸由215μm减小至123μm.Mn、Fe对AZ91D合金中Al4C3细化效率的影响机制可能是,三者共同作用形成的Al-C-O-Mn-Fe复杂颗粒可作为α-Mg晶粒的异质核心.     

D03结构Fe3Al合金晶格动力学的嵌入原子模型计算

应用改进分析型嵌入原子模型，系统地计算了D03结构Fe3Al合金的晶格动力学性能，包括晶格常数、形成热、弹性常数、声子谱、态密度、摩尔定容热容、德拜温度和热膨胀系数等，并将计算结果与已有实验数据和其他理论计算结果进行了比较。计算所得声子谱相对于其他理论计算结果而言，与实验值的符合程度更好；计算的热膨胀量在低温区与实验结果基本一致，而在高温区明显偏低于实验结果。     

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.     

Al含量对Fe3Al金属间化合物耐磨性的影响

采用机械合金化和热压烧结法制备了不同Al含量的Fe3Al金属间化合物块体材料,室温下在M-2000磨损试验机上进行了不同载荷和距离的干摩擦磨损试验,利用SEM观察试样磨损后的表面形貌,对其耐磨性能和磨损机理进行了研究.结果表明,Al含量对热压烧结Fe3Al的耐磨性能有显著影响.除Fe-30Al外,Al含量越高,耐磨性越好,其中Fe-32Al的磨损量大幅度下降,而Fe-30Al出现反常.不同Al含量的Fe3Al块体材料的耐磨性与其力学性能密切相关.不同载荷下Fe3Al块体材料的磨损机制有着明显差异:低载荷下磨损表面发生塑性变形,磨损形式是以磨粒磨损为主的微切削和微犁沟;而在高载荷下,应力集中产生裂纹并迅速扩展,最终导致疲劳断裂,以片层状剥落为主要特征.     

Ni对Al-5％Fe合金中初生Al3Fe相形貌的影响

采用普通熔铸方法研究了Ni对Al-5％Fe合金铸态组织的影响。结果表明，Ni可明显改善合金中初生Al3Fe相形貌。不加Ni时，合金中的初生Al3Fe相大多为针状、针片状；加入0．2％～1．0％Ni时，Al3Fe相转变为细小针状，针点状和花朵状；Ni含量超过1．0％时，组织开始粗化，出现粗大的长针状Al3Fe相。     

Mg对初生Al3Fe形貌及其生长过程的影响

研究了Mg元素对铸造Al-10?过共晶合金初生Al3Fe相形态的影响.结果发现,加入Mg使初生Al3Fe相由原来的发达针状向树枝状→不规则块状转变.加Mg以前,初生Al3Fe相表面光滑,随着Mg加入量的增加,初生Al3Fe的分枝也逐渐加剧.对Mg元素的影响机理做了分析.     

表面施加氧化物薄膜涂层对Fe25Cr5Al合金高温氧化行为的影响

用电沉积－热解方法在合金表面获得了厚度为０．１－０．５μｍ的单一Ｙ２Ｏ３,Ａｌ２Ｏ３或不同Ｙ２Ｏ３含量与Ａｌ２Ｏ３或Ｃｒ２Ｏ３混合的氧化物薄膜涂层,研究了在１１００℃,１０＾４ＰａＯ２的条件下各类ＯＴＦＣ对Ａｌ２Ｏ３形成Ｆｅ２５Ｃｒ５Ａｌ合金恒温氧化和循环氧化行为的影响。     

Fe3Al合金的钎焊性能试验研究

分别采用铜基钎料及工业纯铝1060(L2)作中间层在空气炉中进行Fe3Al合金的钎焊试验。试验结果表明：采用铜基钎料钎焊Fe3Al合金与18—8钢试样,钎料对母材的润湿性良好,且在Fe3Al合金一侧出现Cu的晶间渗入现象及微裂纹;采用纯铝箔作中间层钎焊Fe3Al合金,接头区域有明显的扩散反应区,通过对接头区的显微硬度进行测定,并结合X射线衍射分析结果,发现在接头处有高硬度的脆性相(Fe2Al5)生成。     

热处理温度对恢复球磨合金晶格扭曲的作用

对球磨合金在不同热处理温度下进行处理，分析了热处理前后的X射线衍射（XRD）图及其磁热效应TE-ΔTnd曲线。结果表明，适当的热处理可以使该合金粉畸变的晶格得到恢复。     

热处理温度对恢复球磨合金晶格扭曲的作用

对球磨合金在不同热处理温度下进行处理,分析了热处理前后的X射线衍射(XRD)图及其磁热效应TE-ΔT_(ad)曲线。结果表明,适当的热处理可以使该合金粉畸变的晶格得到恢复。     

热处理时间对球磨合金晶格扭曲的恢复作用

对球磨合金进行不同时间的热处理，分析了热处理前后的X射线衍射（XRD）图及其磁热效应△T-T曲线。结果表明，合理的热处理时间可以使该合金粉畸变的晶格得到恢复。     

机械合金化及真空热压制备纳米晶Fe3Al的组织及性能

采用机械合金化(MA)及热压烧结工艺制备纳米晶Fe3Al块体材料。采用X射线衍射、透射电镜、扫描电镜等对MA粉体及热压块体的相及显微组织进行分析,并对热压块体的力学性能及断口形貌进行了测试分析。结果表明:Fe72Al28混合粉在球磨过程中,Al逐渐溶入Fe中,形成Fe(Al)过饱和固溶体,纳米晶粉体的结构有序度较低。在1200℃,保温1h下真空热压烧结,Fe(Al)转变为有序的DO3-Fe3Al,同时发生晶粒长大。Fe3Al块体晶粒尺寸为40.1nm,相对密度大于96%,维氏硬度626.8 HV,三点弯曲强度985MPa;弯曲断口为脆性断口,但也呈现出一定韧性断裂特征。     

钢基表面激光熔覆Fe3Al的组织结构

以纯Fe3Al粉为原料，采用预置方式在钢基体表面激光溶覆Fe3Al金属间化合物。利用金相显微镜、扫锚电镜与X衍射试验方法对熔覆合金层、合金层与钢基体的结合界面等进行了显微组织与相结构的分析。试验结果获得了致密、无肉眼可见气孔、夹杂、熔覆表面有一定起伏的合金层，合金层与基体间完全冶金结合；熔覆合金层由单相Fe3Al构成，覆层组织为粗大的柱状晶团，柱状晶团内包含大量极细小的板条状Fe3Al晶粒，一些相邻的板条晶之间具有基本相同的晶体学取向。熔覆合金层显微硬度约为500HV。     

钢基表面单道激光熔覆Fe3Al金属间化合物的研究

以纯Fe3Al粉末为原料,采用同步送粉式激光熔覆工艺在低碳钢基体表面合成Fe3Al金属间化合物.利用金相显微镜、扫描电镜与X衍射实验方法对熔覆合金层、合金层与钢基体的结合界面等进行了显微组织与相结构的分析.结果表明,激光熔覆功率对合金层品质有较大影响,本实验在2 kW激光熔覆功率条件下获得了致密、无肉眼可见气孔、夹杂、裂纹等缺陷的熔覆层,熔覆表面有一定起伏的合金层,合金层与基体间完全冶金结合;熔覆合金层主要由单相Fe3Al构成,熔覆层组织为细小等轴状晶粒,等轴晶内部由大量更为细小的条状Fe3Al晶粒构成.