过冷Ni—2Pb单相偏晶合金的组织粒化

采用熔融玻璃净化与循环过热相结合的方法研究了过冷Ni-2Pb单相偏晶合金的组织粒化机制。在22～280K过冷度范围内,Ni-2Pb合金组织发生两次粒化。当22K<ΔT<66K时,合金组织由普通树枝晶渐变为第一类粒状晶;当ΔT>88K时,合金组织由第一类粒状晶转变为深过冷树枝晶;当ΔT>187K时,合金组织骤然粒化为第二类粒状晶。BCT模型分析表明第一类粒状晶的粒化机制为枝晶熔断再结晶机制;第二类为枝晶碎断再结晶机制。     

过冷条件下 Cu-34.15%Pb偏晶合金凝固规律

采用熔融玻璃净化和循环过热相结合获得熔体深过冷的方法,使Cu-34.15％Pb（质量分数）偏晶合金获得了最大204K的大过冷度。研究了Cu-Pb偏晶合金凝固组织随过冷度的演化规律,探讨了深过冷下合金的凝固机制,发现合金在小过冷度（〈147K）情况下只有一次再辉,而在大过冷度下（≥147K）有两次再辉现象。研究表明：合金在小过冷度下a（Cu）相和厶液相基本同时形核,而在大过冷度下则是富Pb的厶液相先形核,随后在更大的过冷度下a（Cu）相形核并开始凝固。不同过冷度下合金的凝固组织均由a（Cu）相和Ph相组成。随过冷度增大,a（Cu）枝晶细化,Pb相尺寸变小。在97～161K过冷度区间内,试样中有热裂出现。在174～204K的过冷度区间内,组织出现明显分层。     

过冷Cu-Pb偏晶合金的凝固热力学分析

采用熔融玻璃净化和循环过热相结合的方法实验研究了Cu-34.15%Pb偏晶合金在0~204K的宽过冷度区间的冷却曲线。实验结果表明,Cu-34.15%Pb偏晶合金在较小过冷时只有一次再辉,较大过冷时有两次再辉,偏晶反应中液相L2恒为初生相。根据经典形核理论和冷却曲线讨论了偏晶合金的两相竞争形核规律,并推断出Cu-Pb合金偏晶反应中液液相变焓ΔHL的取值范围为5×108~1.8375×109J.m-3。研究发现,ΔHL的大小对于偏晶反应中的α相和L2相的两相竞争形核起着至关重要的作用,需要精确地测定。     

Si-Zr-B复合非催化形核涂层壳型的制备

先采用熔模铸造中的制壳工艺,在壳型内壁制备了Ｓｉ－Ｚｒ－Ｂ基底涂层Ｚ,然后利用溶胶凝胶原理,经浸涂－分级热处理以及８５０℃玻璃热处理后,在Ｚ表面制备了七层与Ｚ同成分的Ｓｉ－Ｚｒ－Ｂ玻璃薄膜涂层。ＸＲＤ和ＳＥＭ分析结果表明,Ｈ３ＢＯ３的加入起抑制Ｓｉ－Ｚｒ－Ｂ涂层析晶及对涂层表面裂纹的高温自愈合作用。因此,将Ｚ－Ｒ壳型置于１５００℃保温３０ｍｉｎ后,涂层的析晶量仅为１％～３％,其结构在高温下具有很强的稳定性。过冷实验结果表明,ＤＤ３单晶高温合金可以在该涂层壳型内获得１４０Ｋ过冷度,证明Ｓｉ－Ｚｒ－Ｂ涂层具有良好的非催化形核惰性。     

ZSM-5分子筛外壳的核壳结构材料研究进展

近年来,以ZSM-5分子筛为外壳的核壳结构纳米材料的制备及其应用研究受到了广泛的关注.ZSM-5分子筛壳层结构不仅具有独特的三维交叉孔道体系和均一的孔径尺寸,可提供独特的封闭式微环境,同时还具有良好的生物兼容性,使得以ZSM-5分子筛为外壳的核壳结构纳米材料在催化、医药生物等方面具有很好的应用前景.从不同结构特点(实心...     

高性能AZ91D镁合金瞬时液相扩散焊工艺初步研究

用快速凝固制备的Sn-(18～20)Bi合金薄片作中间层,在10-2 Pa真空以及不同试验温度和焊接时间条件下,对用往复挤压结合正挤压制备出的高强度AZ91镁合金棒材进行瞬时液相扩散焊接试验.用金相显微镜、EDS和显微硬度计对其焊接接头进行了显微组织、成分分布和硬度分析.结果表明,在310℃、保温45min和微小预紧力条件下,往复挤压高强度AZ91D镁合金可以进行瞬时液相扩散焊接,接头组织中元素分布趋于一致,性能过渡均匀,接头实现了完全的冶金连接.接头组织中有新相出现,有待深入分析.     

过冷Cu70Ni30熔体在石英玻璃涂层壳型中过冷遗传性

在熔模铸造壳型内表面基体玻璃涂层（Ｂ）上，用溶胶－凝胶原理制备了非晶薄膜涂层（Ｆ），ＦＴＩＲ和ＴＧＡ－ＤＴＡ 分析结果表明，裂纹发生在室温～４００℃加热区间，产生的主要原因，是热处理过程中涂层吸附水、醇快速解附引起薄膜膨胀所致，这一过程中涂层的热失重占总失重量的８９．５％ 。为此，用分级热处理工艺制备了无裂纹Ｂ－Ｆ复合涂层，ＸＲＤ分析结果表明，该涂层为ＳｉＯ２ 玻璃态。将净化后获得深过冷的Ｃｕ７０Ｎｉ３０合金熔体浇入Ｂ－Ｆ涂层中，获得了１９８Ｋ深过冷，其过冷度遗传率达到了０．７６。     

Microstructures and Properties of As-Cast Mg92Zn4Y4 and Mg92Zn4Y3Gd1 Alloys with LPSO Phase

采用普通凝固技术制备了含有长周期堆垛有序 (long period stacking ordered, LPSO) 结构相的Mg92Zn4Y4和Mg92Zn4Y3Gd1合金。通过OM、SEM、EDS、XRD和TEM分析了合金中各相形貌、微区成分及结构。结果表明：Zn/RE原子比为1的2种铸态镁合金中均存在14H-LPSO结构相;在Mg-Zn-Y合金中添加稀土元素Gd增加了合金的形核质点并促进了长周期堆垛有序结构相的形成,14H-LPSO相体积分数由12.1%增至30.4%;LPSO结构相在高温形成时分割了a-Mg树枝晶,基体平均晶粒尺寸由50 μm降至10 μm以下;铸态Mg92Zn4Y4合金的凝固组织为a-Mg固溶体+Mg12ZnY+Mg3Zn3Y2+Mg-Y;铸态Mg92Zn4Y3Gd1合金的凝固组织主要为a-Mg固溶体+Mg12Zn(Y,Gd)+Mg3Zn3(Y,Gd)2;室温条件下,Mg92Zn4Y4和Mg92Zn4Y3Gd1合金的压缩率达到12.4%和15.5%,热导率分别为99.233和88.639 W·(m·K)-1。     

时效处理对变形镁合金延伸率的影响

对ZK60镁合金进行不同工艺的时效处理,分析时效工艺对组织和硬度的影响,同时研究了时效前后的延伸率变化。结果表明:时效处理后,随时效时间的延长和温度的升高,合金组织出现晶粒长大,强化相的扩散,溶解;在120℃,12h处理后,硬度提高43.44%,延伸率达到24.87%。     

Si—Zr—B涂层结构稳定性及对高温合金熔体的形核惰性

利用熔模制壳技术在壳型内壁制备了Si-Zr-B基底涂层（SiO279%,ZrO218%,B2O33%,wt%）。再利用溶胶－凝胶原理，在基底涂层表面制备了适宜厚度的同成分玻璃膜涂层。将涂层在1500℃保温30min后，XRD结果表明，涂层的析晶量仅为1％－3％，具有很高的高温结构稳定性，过冷实验表明，DD3单晶高温合金可在该Si-Zr-B涂层壳型内获得最大140K过冷度，完全可以实现深过冷快速凝固，证明Si-Zr-B涂层具有良好的形核惰性。