定向凝固和单晶叶片的损伤与预防

介绍了定向凝固合金和单晶合金的基本特性及其损伤特征,讨论了定向凝固合金和单晶合金叶片工程应用中的突出问题-再结晶的产生、危害及其预防控制的技术途径,提出了在定向凝固合金和单晶合金工程应用中值得重视和解决的基本问题.     

稀土影响高温合金GH907性能的显微机理研究

研究了稀土对GH907合金的力学和物理性能的影响规律,优化了可善GH907合金缺口持久性能,高温抗氧化性能的合金体系,通过比较标准GH907合金和稀土GH907合金的显微组织和界面结构,提出了稀土提高合金性能的微观机理,稀土主要存在于合金的片状相中,使其含量,形态,分布和晶体结构发生改变,与基体之间界面晶格失配和界面应力大小大减小。     

锆基大块非晶合金及其晶化合金在0.5mol/L H2SO4中的腐蚀行为研究

根据合金的DSC曲线制定了Zr60Al15Ni25、Zr52.5Al10Ni10Cu15Be12.5和Zr65Al10Ni10Cu15等锆基大块非晶合金的等温退火工艺,获得了与非晶态合金具有相同成分的晶化合金。通过研究非晶态合金和晶化合金在0.5mol/L H2SO4中的极化曲线,结合扫描电镜(SEM)和能量散射X射线谱(EDS)分析,发现,在0.5mol/LH2SO4中非晶态合金和晶化合金都具有非常优异的耐腐蚀性能,但非晶合金的耐腐蚀性能要比晶化合金稍好。这主要是因为晶态合金的结构中不存在晶界、位错等缺陷,同时非晶态合金中的组元具有很高的活性,使合金更快地进入钝态。     

硅合金化ZA27合金的阻尼性行为

硅合金化ZA27合金具有良好的耐磨性能,但其阻尼性能(Q-1)研究尚不深入.本文利用多功能内耗仪研究了铸态ZA27合金和向ZA27合金中加入4%Si的合金(下称ZA27-4%Si合金)的阻尼行为和相对动态模量,分析了两种合金的阻尼机理.结果表明两种合金的阻尼性能随频率降低和温度升高而增大,阻尼值不随应变振幅变化.ZA27合金和ZA27-4%Si合金具有较高的阻尼性能,在0.1Hz下,合金的室温阻尼分别为6.87×10-3与5.83×10-3.合金的相对动态模量随应变频率提高而增大.100℃以下,ZA27-4%Si合金的相对动态模量不随温度变化.研究表明合金的阻尼是由合金晶界和相界面滑动、位错振荡以及各相的热膨胀系数和弹性模量间差造成的微塑性变形共同造成的.认为ZA27-4%Si合金具有良好耐磨性能和减振性能和强度,适合作为滑动轴承合金材料.     

铝锂合金研究进展和航空航天应用

概述了国内外铝锂合金的研究历史和发展现状,以及铝锂合金在航空航天领域的应用情况。回顾和总结国外新型铝锂合金的特征和加工制造技术进展,介绍了国外新型铝锂合金的生产情况。总结和分析了我国铝锂合金制造技术发展和最新应用,指出了我国铝锂合金发展中存在的不足。最后探讨了我国铝锂合金的发展趋势和研究发展方向。     

AlCoCrFeNi系高熵合金的强化方法研究

高熵合金又称多主元合金,相比以一种或两种元素为主的传统合金,高熵合金多主元合金设计理念使其具有独特的成分和结构特征,并展示了一系列优异的力学性能.尤其是近几年,拥有高强度、高延性的高熵合金纷纷涌现,这对高熵合金的工程化应用具有重要意义.合金的力学性能与其强化方法息息相关,如细晶强化、共格第二相强化、非共格第二相强化、异质结构强化等强化机制都在不同程度上促进了高熵合金力学性能的提升,因此了解高熵合金的强化方法和机制对于提高高熵合金的力学性能、探索新的高强高韧高熵合金意义重大.AlCoCrFeNi系高熵合金是目前研究最多的高熵合金体系之一,而且该体系高熵合金还可以通过成分调节和热机械处理工艺产生不同的组织结构,进而引入不同的强化机制,合金的力学性能可以在大范围内进行调控,是研究高熵合金强化方法的理想材料.基于此,本文以AlCoCrFeNi合金体系为对象,回顾了近几年高熵合金的强化方法,包括细晶强化、共格第二相强化、非共格第二相强化和异质结构强化,进一步阐述了成分和组织调控对高熵合金强化方法和力学性能的影响.不仅如此,本文还通过总结复合强化机制,发现必须借助多种强化机制才能使合金达到更高的强度,最后对高熵合金的强化方法研究进行了简单的总结和展望.     

钒合金的氢释放和室温蠕变

研究所用钒合金试样为V-6W-2．5Ti及V-4Cr-4Ti合金,并且通过气相渗氢,改变合金的氢含量。测试了合金在不同拉伸应变速率下的强度和恒载荷作用下合金的变形及试验前后合金含氢量的变化。研究结果表明,合金的氢致硬化效果明显,强度随拉伸应变速率的升高而增加。发现合金在拉应力和室温条件下,就存在氢释放行为及在高应力作用下的蠕变行为,并因此影响合金的力学性能和变形特征。     

新型弹性合金研究

阐述了铍青铜弹性合金的发展和应用,讨论了它的优点和缺点所在.同时,讨论了新型弹性合金如Cu-Ni-Sn合金的发展状况,阐述了Cu-Ni-Sn合金的制备工艺和组织性能,最后讨论了新型Cu-Ni-Sn合金的研究发展方向.     

含钪Al-CU-Li合金的研究

通过显微组织观察和室温拉伸实验,研究了微量Sc对Al-Cu-Li合金微观组织和拉伸性能的影响.结果表明:在Al-Cu-Li合金中加入0.10%(质量分数,下同)Sc消除了合金铸态枝晶组织,有效抑制合金再结晶,明显提高了合金的强度和塑性,添加0.15%Sc显著细化合金铸态晶粒组织,合金强度基本不变而塑性进一步提高,但添加0.25%Sc促进合金再结晶,降低合金强度.在本实验中,Sc的理想加入量约为0.10%～0.15%.     

Zr 对 DZ38合金凝固行为和持久性能的影响(英文)

研究了普通定向凝固 DZ38高温合金中,Zr 含量对 DZ38合金凝固行为和持久性能的影响。结果表明,微量元素 Zr 严重影响合金的凝固偏析,Zr 含量超过0.03wt-%时,合金中γ+γ′共晶的析出最明显增加,合金偏析严重,因而降低了合金的初熔和终凝温度;降低 Zr 含量,合金的持久寿命明显提高,特别是无 Zr 合金的横向持久性能比普通 DZ38(含0.057wt-%Zr)合金提高一倍以上。     

新书上架:《现代合金电沉积理论和技术》

正由屠振密教授、安茂忠教授和胡会利副教授撰写的《现代合金电沉积理论和技术》已由国防工业出版社出版,该书已获得"国防科学技术出版基金"资助。书中合金电沉积理论主要包括:合金电沉积的概述、基本理论;合金电沉积的类型及晶体结构特性。书中工艺技术部分针对锌合金、镍合金、铜合金、锡合金、铁合金、钴合金、铬合金、贵金属合金、仿金合金以及近年来发展的非晶态合金、纳米     

温度对核电用GH690合金力学行为的影响

以国产蒸汽发生器传热管用GH690合金为研究对象,通过评价其断裂韧性及拉伸特性,结合光学显微镜、扫描电镜和透射电镜分析,研究了合金由室温-623K的力学性能.研究结果表明,室温下GH690合金低的层错能,易生成形变孪晶,使得合金在孪生的协调下塑性变形能力提高,同时孪晶促进裂纹扩展转向,使合金在断裂过程中吸收更多的能量,维持合金高的断裂韧性.随着温度的升高,合金的层错能增加,导致形变孪晶生成困难,合金应力集中程度加剧,裂纹从而平直扩展,合金的断裂韧性降低.由于合金的室温层错能较低,合金在拉伸时能够通过孪生协调变形,同时生成的孪晶阻碍了位错的滑移而提高了合金的强度和塑性.随着形变温度的升高,合金通过孪生协调变形的能力降低,导至合金的变形机制由孪生转变为滑移,滑移产生的加工硬化效应小于孪生,故合金的强度和延伸率随之降低.     

铸造Al-Si系合金中的合金元素的作用

对铸造Al-Si系合金中杂质元素Fe,合金元素Mg、Cu、Sn、Mn、Be、Pb和变质元素稀土、Sr、P、B、Na等的作用进行了分析和概述。Fe能提高合金硬度和耐磨性,但会降低合金的力学性能。Mg能提高合金强度,但Fe、Mg共同作用会降低合金的力学性能。Cu和Mn对脆性Al-Fe-Si相有变质作用,并能提高合金力学性能,Cu与Ni复合作用,可提高Al-Si合金的高温强度和硬度。Sn能提高合金的力学性能。Be降低富铁相有害作业,提高合金力学性能。Pb能提高合金的机加工性能和耐磨性能。Na、Ca都对共晶硅有变质作用,P、B可细化初晶Si,稀土元素和Sr对共晶Si和初晶Si都有变质作用。     

电镀镍-钴合金对La-Mg-Ni基贮氢合金电化学性能的影响

为了改善La-Mg-Ni基贮氢合金的循环稳定性和综合电化学性能,研究了电镀镍-钴合金对La0.88Mg0.12Ni2.95Mn0.10Co0.55Al0.10贮氢合金粉末表面形貌和电极电化学性能的影响.FESEM表明,电镀处理后合金粉末表面沉积了球状的镍-钴合金颗粒.电化学性能测试表明,贮氢合金电极的放电容量、高倍率放电性能和循环稳定性均得到了显著改善.200周循环时合金电极的容量保持率从未处理合金电极的60%提高到镀覆镍-钴合金的80%,在放电电流密度1080mA/g下的高倍率放电性能提高了23%.线性极化曲线和电化学阻抗分析结果显示,包覆镍-钴合金后贮氢合金电极表面的电荷转移速率加快,电催化活性提高.     

新材料通报(2)——ZM4热强铸造镁合金

ZM4合金是镁-稀土 锌-锆系合金。该合金的特点是在250℃下具有优良的抗蠕变性能,以及具有良好的气密性。 ZM4合金相当于英国的ZRE1合金和美国的EZ33A合金。ZM4合金比以前研制并生产的ZM3合金中的锌、锆含量略有提高,因而室     

Mg-Nd-Y-Zr合金的无熔剂保护制备工艺研究

以金属镁、金属钕、镁钇中间合金和镁锆中间合金为原料,进行Mg-Nd-Y-Zr合金的无熔剂制备工艺的研究。通过考察熔炼温度、熔炼时间、合金液静置时间以及浇铸温度等工艺参数对合金收率、合金元素收率以及合金元素偏析程度等技术指标的影响,结合对合金铸态组织结构的研究,确定Mg-Nd-Y-Zr合金的均质纯净化制备工艺条件为:熔炼温度770℃、熔炼时间150 min、物料加入速率50 g/min、保护气中SF6体积分数0.1%、合金液静置时间60 min以及浇铸温度740℃。该工艺条件下,合金收率大于96%,合金元素偏析程度为±(0.05~0.15)%(质量分数),合金元素含量偏差±(0.03~0.10)%(质量分数),合金内部无氧化缺陷,无杂质元素的引入富集。合金中的典型强化相为Mg41Nd5、Mg12Nd及Mg2Y相,呈网状分布,钕和钇元素对合金具有弥散强化作用;锆元素在合金中具有晶粒细化和铁杂质去除的双重作用。     

复合电沉积制备NiCoCrAl泡沫合金及其高温抗氧化性的研究

采用复合电沉积法制备了NiCoCrAl泡沫合金,借助原子吸收光谱法研究了镀液组分对泡沫合金组分的影响;对合金在不同温度下进行了热处理,通过差热分析试验研究了热处理温度对合金的耐热性能,高温抗氧化性能影响,同时研究了合金中Cr和Al含量对合金的高温抗氧化性能的影响.结果表明,在852.37℃和1 180.29℃下合金形成了有利于提高其高温抗氧化性的相态;随着合金中Cr和Al含量的增加,合金的高温抗氧化性能提高,且Al含量对高温抗氧化性能影响更显著.     

合金元素复合化对Ti_(2)AlNb合金高温抗氧化性能影响EI北大核心CSCD

Ti_(2)AlNb合金具有良好的工艺性能、综合力学性能和较低的密度等性能优势,是新型航空发动机的重要选材之一。为拓宽Ti_(2)AlNb合金的应用范围,需对传统Ti_(2)AlNb合金进行合金成分优化和工艺组织调控以进一步增强其高温抗氧化性能。本研究在传统Ti-Al-Nb三元合金体系基础上,综合设计Mo,Zr,W等合金复合化的方法提高Ti_(2)AlNb合金的抗氧化能力,通过对新型Ti_(2)AlNb合金在750℃和850℃的氧化增重行为分析、氧化层特征结构分析、表面氧化物种类和合金成分过渡分布分析等,发现Mo合金元素引起Ti_(2)AlNb合金在750℃上升至850℃时抗氧化性能的明显下降,Zr合金元素则始终保持着Ti_(2)AlNb合金良好的高温抗氧化能力;更为深入的截面试样SEM表征可将氧化层结构细分为氧化物层、富氧扩散层和组织演变层,Zr和W合金元素对850℃高温氧化过程中不同氧化层结构具有协同抑制作用,因此提出通过Zr和W合金元素复合的方法作为新型Ti_(2)AlNb合金抗氧化合金成分优化方向。     

微量镨对Al-5Mg组织及室温和高温力学性能的影响

通过显微组织分析、室温及高温力学性能测试、XRD和SEM分析等方法,研究了稀土Pr对Al_5 Mg合金的显微组织、凝固区间和室/高温力学性能的影响。实验结果表明,Al_5Mg合金中加入稀土Pr使合金凝固区间变窄,细化了合金组织;Pr的加入净化了合金组织,减少了合金组织杂质缺陷,提高了合金性能;Pr的加入对合金有固溶和强化相强化作用,β-Al_(11)Pr_3强化相具有较高的高温稳定性能,提高了合金的高温性能。     

合金化与Ti基储氢合金容量及活化性能关联

针对Ti-Zr基多元多相储氢电极合金,实验研究了Ni、Cr、V替代Mn对Ti基AB2型储氢合金容量和活化性能的影响.研究表明:在合金中增加Ni含量能够提高放电容量,但Ti-Ni相的过剩会降低合金容量;Ni的高活性和导电性加速氢扩散和电荷转移,改善合金活化性能;随Cr含量增加,合金容量先增后减,而活化性能先恶化后改善;V取代Mn提高合金容量,但当V超过一定计量后,将导致合金容量降低;V的高导电性改善合金电极的活化性能.