超重力场对Al-Ni-Cr合金凝固组织及显微硬度的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射分析(XRD)和显微硬度计,研究了超重力场对Al97.2Ni2.5Cr0.3合金凝固组织及显微硬度的影响。结果表明,超重力场凝固试样的显微组织可以分为两部分,一是心部区域占80%以上,为Al-Al3Ni共晶组织;二是表层组织占20%以下,由初生α-Al和Al-Al3Ni共晶组织组成。超重力场可以细化合金组织,当超重力系数G为3 000时,初生α-Al细化最明显,平均晶粒尺寸为10.13μm;当G为2 000时,Al3Ni细化最明显,棒状共晶直径和棒状共晶间距分别为72nm和92nm;超重力凝固试样中,合金的心部硬度高于表层硬度。心部区域和表层组织不同的主要原因是两者的Ni含量不同,而这是由于超重力场下对流加剧导致溶质原子易于扩散。     

CuCr触头材料制造工艺及其对材料性质参数的影响

本阐述了ＣｕＣｒ材料的三种制造工艺流程，分析了各工艺参数（压坯压力、烧结温度及时间、熔渗温度等）对材料的硬度、导热率、电阻率等性质参数的影响，总结比较了三种工艺对材料性质参数的不同影响规律。     

柔性固化剂固化工艺对纳米晶铁芯性能的影响

用非晶带材绕制成圆环铁芯,经退火制备纳米晶铁芯,再放入环氧树脂柔性固化剂中进行真空浸渍后于干燥箱中固化。采用正交试验研究了固化工艺对纳米晶铁芯可切割性和磁性能的影响。结果表明,真空浸渍条件下,固化剂能够充分填充铁芯带材间隙,铁芯固化后具有优异的可切割性;铁芯损耗的主要影响因素是固化温度,最佳固化工艺为:固化温度353 K,固化时间180 min,填料比例10%。该工艺固化的铁芯损耗相对较低:P1/1k=7.319W/kg,P0.5/10k=20.888 W/kg,磁感应强度(H=7 A/m)下降20%,起始磁导率μi下降55%,最大磁导率μmax下降40%;在f=50Hz～1 kHz范围内,固化剂的固化收缩对铁芯电感影响较大,通过调整固化工艺能够有效降低固化收缩对铁芯电感的影响;而在f=1～100 kHz范围内,固化剂对铁芯电感影响较小,对电感变化率影响甚小。     

Ga,In对Fe40Ni40P14B6共晶合金非晶形成能力的影响

采用助熔剂净化和铜模铸造相结合的工艺,用工业纯原料制备出块体非晶合金(Fe40Ni40P14B6)100-xGax(x=4～6)和(Fe40Ni40P14B6)100-x-yGaxIny(x=2,4;y=6-x).样品为直径3mm的圆柱体和宽6mm、厚1mm的片材,长度都在20mm左右.研究了Ga,In对Fe40Ni40P14B6共晶合金非晶形成能力的影响.XRD、DSC等分析表明,当x=4～6时,(Fe40Ni40P14B6)100-x(Ga,In)x合金具有强的非晶形成能力.     

盐浴渗氮处理对FeCrMnNiAl0.2Ti0.1高熵合金组织及性能的影响

采用盐浴渗氮的化学热处理方法对FeCrMnNiAl_0.2Ti_0.1高熵合金进行表面强化,主要工艺为预热+盐浴渗氮+氧化,研究渗氮温度对渗层和性能的影响。采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪研究不同渗氮温度下高熵合金的组织结构和物相,利用显微硬度计和W-2000摩擦磨损试验机分别测量硬度和耐磨性。结果表明,经过盐浴渗氮后,高熵合金表面形成含氮化物和氧化物的复合渗层,渗氮层深度最高为27.1 μm,硬度最高可达1080.0 HV0.2。盐浴渗氮可以有效提高高熵合金的耐磨性,改善摩擦学行为,640 ℃渗氮试样的磨损率仅为0.025 mm³/(N·m),与铸态相比降低了约76.7%。     

用选择性腐蚀法制备铝镍纳米纤维

采用选择性腐蚀法,以Al_(97.5)Ni_(2.5)合金为选择性腐蚀对象,浓度分别为10%,20%,30%(质量分数)的NaOH溶液为腐蚀剂制备铝镍纳米纤维,并用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对铝镍纳米纤维的相的组成及形貌进行分析与观察并测试了不同浓度的腐蚀剂制备的纳米纤维粉在水中的分散性。结果表明,铝镍纳米纤维的主要相为Al_3Ni;局部纳米纤维朝一定方向整齐排列,纤维形貌较好,纳米纤维的直径主要分布在400nm以内;与10%和20%(质量分数)NaOH溶液相比,30%(质量分数)NaOH溶液腐蚀下制备的纳米纤维粉在水中的分散性较差。     

HVO2薄膜相变的特性及热稳定性

采用射频溅射磁控溅射技术在Ar+H_2气氛下,以V_2O_5为溅射靶材在玻璃基片上制备了H掺杂VO_2(HVO_2)薄膜,研究了H_2流量和退火处理对HVO_2薄膜的结构、光电性能和热稳定性的影响。结果表明:H_2流量可以控制薄膜中H的含量,微量H的掺杂使HVO2薄膜相变温度降低到室温附近,过量的H掺杂会使薄膜处于金属态。当500℃下退火3 h后,薄膜物相、相变等特征明显变化,此时薄膜中的H不能稳定存在于VO_2晶格而溢出薄膜。当退火温度≤450℃、退火时间≤6 h时,薄膜保持较高的稳定性,这为室温附近使用HVO_2薄膜提供了基础。另外,随H_2流量增加,薄膜的平均透射率小幅度增加,最终稳定在37%左右。随着退火温度的增加,未引入H_2制备的VO_2薄膜的平均透射率在400℃退火后为30.9%,在450和500℃退火后为35.8%左右。H_2流量为0.1～0.5 m L/min时制备的样品在3种退火温度下的透射率均保持在38%左右。     

Fe73.5Si13.5B9Cu1Nb3-xMox（x=1,2,3）非晶合金的晶化动力学研究

采用单辊熔体快淬法在大气环境中制备Fe73.5Si13.5B9Cu1Nb3-xMox（x=1,2,3）非晶合金薄带,利用差示扫描量热分析和X射线衍射分析进行非晶合金的晶化动力学研究,计算出Fe73.5Si13.5B9Cu1Nb3-xMox（x=1,2,3）非晶薄带的晶化激活能分别为349、262、332 kJ/mol,其Avrami指数分别为1.95、2.14和2.00。结果表明,随着升温速率的提高,Fe73.5Si13.5B9Cu1Nb3-xMox（x=1,2,3）非晶薄带的起始晶化温度和晶化峰值温度相应升高;以Mo部分替代Nb降低了非晶合金的晶化激活能;-αFe（Si）软磁相具有扩散控制的低维形核和生长的晶化机制,且形核率逐渐减小。     

Ni-Si合金材料与Ni-Si/C复合阳极材料的结构和电化学性能研究

采用大气熔炼-机械球磨二步法制备一系列Ni-Si合金材料和Ni-Si/C复合材料,并运用X射线衍射XRD、场发射扫描电子显微镜FE-SEM和恒电流充放电等测试方法对Ni-Si合金材料和Ni-Si/C复合阳极材料的结构和电化学性能进行了研究。结果表明,Ni-Si合金材料的放电比容量随着Si含量的增加呈上升趋势,但第1周材料充放电的库仑效率下降;采用炭包覆法制备的Ni-Si/C复合阳极材料与Ni-Si合金材料相比,其电化学循环性能大幅度提升,Ni-Si/C复合阳极材料第10周放电比容量保持分数是Ni-Si合金材料的6倍左右,这是因为机械球磨使炭粉均匀地分布在合金颗粒之间,提高了复合阳极材料的导电性。     

块体非晶合金Fe-Ni-P-B-Ga的制备与性能

采用助熔剂净化和铜模铸造相结合的工艺，用工业纯原料制备出块体(Fe40Ni40P14B6)100-xGax(x=0-8)合金，样品为直径3mm的圆柱体或宽6mm、厚1mm的片材，长度都在10至15mm左右，XRD与DSC分析表明，x=4—6时易于形成非晶合金，测试表明，这些非晶合金具有优异的耐腐蚀性能和软磁性能，显微硬度测试表明，对相同成分合金，非晶态的显微硬度值比晶态的低，适量Ga的加入，提高了Fe—Ni—P—B合金的非晶形成能力。