元素掺杂对类金刚石薄膜摩擦学性能的影响

类金刚石碳薄膜具有良好的润滑性能,摩擦界面的磨屑或摩擦层结构影响其摩擦行为。掺杂的类金刚石碳薄膜是一个重要类别,其特征在于在非晶碳结构中结合不同的元素,改善其力学、摩擦学、电化学等性能。报告了不同非金属及金属元素的掺杂对类金刚石碳薄膜性能的影响,讨论了摩擦学性能随其化学组成和微观结构的变化,尽可能获得其间的一般趋势或相关性,并对元素掺杂类金刚石薄膜的发展进行了展望。     

Mn含量对耐海水腐蚀不锈钢组织与性能的影响

借助XRD、SEM等研究了0%~0.6%的Mn对00Cr20Ni18Mo6V0.8Si 0.1耐海水腐蚀不锈试验钢力学性能的影响。结果表明:当Mn为0.2%时,抗拉强度(σb)最大为583MPa;延伸率(δ)最大为23.3%,硬度随Mn含量的增高也略微上升,但变化不是很明显。     

二元Zr基金属间化合物玻璃的形成

通过磁悬浮熔炼+铜模吹铸法制备出直径为φ2 mm的Zr-Cu、Zr-Ni、Zr-Co二元合金试样,研究了二元Zr基金属间化合物玻璃的形成。结果表明,Zr41Cu59二元合金成分点处在过冷液体吉布斯自由能最低和发生共晶反应的交界成分区域处;Zr49.5Ni50.5二元合金成分点处在共晶反应成分区域内;Zr67Ni33、Zr67Co33、Zr50Co50二元合金成分点处于金属间化合物吉布斯自由能最低的成分区域内。二元合金过冷液体吉布斯自由能最低的成分区域范围较小,要准确判断出金属间化合物玻璃的形成区域很困难,对制备工艺要求较高。     

Mg基非晶合金的形成能力和力学性能分析

在水冷铜坩埚中采用铜型吸铸法制备直径为3mm的棒状Mg81Zn17Ca2、Mg63Zn32Ca5、Mg65Zn30Ca5合金材料,利用X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微Mg14Zn22Ca64、镜（SEM）等对Mg基非晶合金的形成能力和力学性能进行研究。结果表明：Mg65Zn30Ca5的非晶形成能力最强,Mg63Zn32Ca5和Mg14Zn22Ca54次之,Mg8iZn17Ca2最弱。Mg65Zn30Ca5力学性能519MPa;Mg811Zn17Ca2次之,约为493MPa;Mg63Zn32Ca5和Mg14Zn22Ca64最好,断裂强度最大约为断裂强度都较低。四种成的分的Mg-Zn-Ca合金均为脆性断裂,几乎没有塑性应变。     

Al/45钢高频感应钎焊焊料的研制

通过对Al/45钢焊料中钎料和钎剂理论要求的研究,选择出有利于钎焊的钎料合金体系、钎剂及粘结剂;然后通过润湿性和溶蚀性试验对不同配比焊料性能作出分析,研制出最有利于Al/45钢高频感应钎焊的一种焊料,试验结果表明:用此种焊料进行的Al/45钢高频感应钎焊,其钎焊结合面钎料润湿效果良好,界面没有发现裂纹等微观缺陷,显微组织大多为等轴晶,可形成牢固的Al/45钢焊接接头.     

铸造温度对Zr_(53.9)Cu_(29.4)Ni_(4.9)Al_(9.8)Fe_2块体金属玻璃力学性能和组织的影响(英文)EI北大核心CSCD

在水冷铜坩埚中采用铜模吸铸法以不同的铸造温度制备出直径3mm的Zr53.9Cu29.4Ni4.9Al9.8Fe2合金试样,研究了铸造温度对锆基块体金属玻璃力学性能和组织的影响。研究结果表明,对于试样的非晶结构,存在一个临界铸造温度,低于此温度会有晶体相析出。在一定范围内提高铸造温度可以提高锆基块体金属玻璃的压缩断裂强度和轻微降低塑性。当铸造电压升高至9kV时,不但可以提高合金试样的压缩断裂强度,同时提高其塑性,其塑性达到2.62%。通过控制与自由体积和残余应力相关的铸造温度,可以调节锆基块体金属玻璃的力学性能。     

浇注保温时间对Zr-Cu-Ni-Al-Fe合金力学性能和组织的影响

在水冷铜坩埚中采用铜模吸铸法在相同的浇注温度下以不同的浇注保温时间制备出直径准3mm的Zr53.35Cu29.1Ni4.85Al9.7Fe3合金块体金属玻璃试样,研究了浇注保温时间对试样力学性能和组织的影响。结果表明,在相同的冷却速率和浇注温度下,浇注保温时间存在一个临界值,超过此临界值,合金开始晶化。随着浇注保温时间的延长,合金的非晶形成能力和热稳定性下降,当浇注保温时间从1 min延长至5 min时,过冷液相区△Tx从65 K降至50 K,约化玻璃转变温度Trg由0.560降至0.554,同时压缩断裂强度降低,塑性应变先升后降。     

锰元素对Zr_(55)Cu_(30)Ni_5Al_(10)块体金属玻璃热稳定性和力学性能的影响

采用铜模吸铸法制备出直径3mm的块体(Zr0.55Al0.10Ni0.05Cu0.30)100-xMnx(x=0,2,4,6)金属玻璃试样,研究了锰的添加对Zr55Cu30Ni5Al10块体金属玻璃的非晶形成能力、热稳定性、力学性能和组织的影响。结果表明:添加适量的锰能降低Zr55Cu30Ni5Al10合金的热稳定性和非晶形成能力;当x=4时,合金过冷液相区ΔTx为61K,约化玻璃转变温度Trg为0.58,参数γ为0.40;锰的适量添加有利于提高锆基块体金属玻璃的抗压强度,当x=4时,合金的抗压强度提高到1 817MPa,而塑性无明显改善。     

低温离子渗氮对16Cr3NiWMoVNb齿轮钢摩擦学性能的影响

齿轮作为航空发动机的主要传动部件之一,在服役过程中齿面易发生磨损失效,无法完全满足航空发动机的需求,因此采用表面处理的方法来提高航空齿轮钢磨损性能。对16Cr3NiWMoVNb齿轮钢表面进行低温离子渗氮处理,通过扫描电子显微镜、X射线电子能谱仪等分析了不同电压对其表面组成及结构、硬度、摩擦学和耐腐蚀性能的影响。结果表明：等离子渗氮处理后在16Cr3NiWMoVNb齿轮钢表面形成了间隙固溶体,经900 V电压渗氮处理后的表面硬度由原来的269 HV提高到325 HV,且渗氮后的样品截面硬度呈现下降的趋势,其磨损率相比原样品降低了近50%;在质量分数为3.5%的NaCl溶液中,渗氮后试样的阳极极化曲线呈现出活化溶解、自钝化等特征,经850 V电压处理后腐蚀电位由未渗氮的-726.18mV提高至-410.68 mV,耐腐蚀性能得到显著改善。因此,对航空用齿轮钢,采用低温离子渗氮表面处理的方法可提高其耐磨性和耐腐蚀性。     

Si元素的添加对快冷Ti合金组织与力学性能的影响

通过铜模铸造法制备出直径为3mm的（Ti66Ni20Cul3A11）100-xSix（x=0,1,3,5）合金圆柱棒。利用X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等研究了Si元素的添加对（Ti66Ni20Cul3Al1）100-xSi,（x=0,1,3,5）（原子百分比）合金组织与力学性能的影响。结果表明：当x=0时,形成Ti基非晶复合材料,塑性应变量达4．5％,同时应力达到1774MPa;当x=1时,试样塑性变形量为3．3％,断裂强度达1825MPa。Si的添加使合金析出脆性相,导致试样破坏性脆断。