铁素体/奥氏体双相MIG焊接头组织与动态性能研究

文中对铁素体/奥氏体双相MIG焊接头组织与冲击性能等进行研究。通过分析接头区金相组织、硬度分布和冲击吸收功以及断口形貌,探究焊接接头微观组织演变机理与冲击性能之间的关系。结果表明,铁素体/奥氏体双相焊缝组织为均匀奥氏体和少量铁素体,热影响区组织分别为粗晶区的δ铁素体+马氏体、细晶区与混合晶粒区为马氏体+铁素体;硬度分布由粗晶区、细晶区、焊缝、母材硬度值依次降低,其中熔合线处硬度最大;冲击断口表现为韧性断口,冲击吸收功随温度下降呈降低趋势。研究证明,热输入是影响接头组织与冲击性能的重要因素。铁素体/奥氏体双相组织接头较单一铁素体组织接头动态性能有所提升。     

Ni(001)/Ni_3Nb(001)面界面性质的第一性原理研究(英文)

采用第一性原理赝势平面波的方法研究Ni(001)、Ni3Nb(001)表面和Ni/Ni3Nb(001)界面。计算界面终端为Ni或Ni+Nb,堆积方式为顶部位置或空心位置这4种界面模型的粘附功、稳定性及电子结构。结果表明:Ni(001)和Ni3Nb(001)表面具有8个原子层时展现出较好的体相似性;以Ni+Nb为界面终端,堆积方式为空心位置的界面模型具有最大的结合强度和临界裂纹扩展应力,且具有最好的热稳定性。该模型界面处的Ni原子和Nb原子之间是共价键,这主要是由Nb 4d和Ni 3d轨道的电子贡献的。比较Ni/Ni3Nb(001)界面和Ni/Ni3Al(001)界面的性质可知,前者的热稳定性比后者的差,且更难形成界面,但是Ni/Ni3Nb(001)界面的形成能改善镍基合金的力学性能。     

K2Ti6O13纳米线的合成及微观结构分析

通过TiO2与氢氧化钾溶液反应成功制备出Ф9nm、长度约0．6～2μm的结晶度良好的K2Ti6O13纳米线材料。应用X射线衍射仪、高分辨电子显微镜和电子能量损失谱分析了纳米线的微观结构。结果表明纳米线的结构属于K2Ti6O13,类型,晶体结构属单斜晶系,空间群为C2／M,具有层状结构,K2Ti6O13,纳米线的生长方向平行于[010]晶向。     

二氧化钛纳米管的合成及其表征

采用水热合成法，以TiO2粉体和NaOH为原料，成功地制备出了TiO2纳米管。用XRD，SEM，HRTEM，紫外吸收光谱分析仪和光谱辐射分析仪等手段对纳米管进行微观形貌、光学性能的表征，并探讨了其生长机理。结果表明，所得产物为锐钛矿和金红石混晶型TiO2纳米管，管壁为多层，管的外径分布在10nm～50nm，长度可达几微米甚至十几微米，呈开口状；TiO2纳米管的生长机理符合3-2-1D的生长模型，其紫外吸收光谱和光致发光光谱相对于原料粉均呈现出蓝移现象，光致发光光谱显示TiO2纳米管在可见光区的发光强度明显增强。     

喷丸和盐酸酸洗对2205双相不锈钢热轧板氧化层微观结构的影响

利用光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)配合能谱仪(EDS)和X射线光电子能谱(XPS)研究了2205双相不锈钢热轧板经过退火和喷丸处理后的氧化层组成和结构,并分析了盐酸及混酸(HNO3+HF)酸洗后表面钝化膜微观组织结构,利用电化学测试手段分析了酸洗后钢的耐蚀性,进一步提出了热轧退火2205双...     

烧结NdFeB永磁材料腐蚀与防护的研究现状及挑战

烧结NdFeB永磁材料的腐蚀敏感性限制了其在复杂工况下的应用,提高磁体的抗腐蚀能力和开发优异的防护涂层是领域发展的重点方向。尽管针对长寿命NdFeB磁体的探索已经做了大量工作,但是从技术工艺到基础理论,系统地研究NdFeB磁体的腐蚀问题仍然比较少,这一方面是由于材料腐蚀与防护的基础研究滞后于磁性能方面的研究工作,另一方面还与市场对材料品质要求的不断提高及多样化需求有较大关系。本文综述了耐蚀烧结NdFeB永磁材料的最新研究成果,包括影响腐蚀的因素、提高磁体耐蚀性能的基础理论及方法、表面防护战略的基本框架及工程应用中的关键技术;最后,展望了未来前景并分析了面临的挑战,期望为今后的发展指明方向。     

第一性原理研究压力下NiTi合金B2相的结构、力学以及热力学性质

运用第一性原理研究0~40 GPa下B2相NiTi合金的机械性能、 电子性质以及热力学性能. 计算发现, 几何优化后NiTi晶体的晶格常数与实验值和其他文献提供的数值大体一致, 表明随着压力的增加该型合金力学稳定且没有相变产生. NiTi合金的体模量B、 剪切模量G和杨氏模量E以及B/G的值随压力增大呈线性增加, 表明压力使其抗体积变形能力、 抗剪变能力及塑性增强. 研究发现, 压力也会使NiTi合金的各向异性发生改变. 对NiTi合金态密度的研究表明, 该合金同时显现出共价性与离子性, 并且压力对其电子性质无明显影响. 此外, 本文还研究了不同温度和压力下NiTi合金的热力学性能, 包括德拜温度ΘD,热容Cv和Cp的变化, 为今后实验提供理论数据.     

H, O,P,S和N对金属Ni塑性形变机制影响的第一性原理研究

本文基于密度泛函理论研究了H、O、P、S和N杂质以间隙式固溶于Ni(111)后对其变形能力的影响。发现：S、P在晶粒内部不稳定,不易存在于Ni(111)的间隙位置,而易向界面和表面扩散,H、O和N可在晶内分布,且N在Ni晶内分布的倾向性较大。对于Ni (111)<112>滑移系,P使得Ni层错能增大,而H、N、O、S降低了Ni的层错能,即H、N、O、S固溶于Ni使其沿(111)<112>滑移更为容易。总体来看,当外部环境介质H、N、O侵入到Ni基体时,由于使得体系的层错能降低,除产生的氧化、腐蚀等作用外,还使得该区域抵抗变形的能力下降,增大了蠕变变形的可能性。     

时效时间对2205双相不锈钢中第二相析出行为的影响

2205双相不锈钢在一定温度下时效处理会析出第二相,不锈钢的各种性能会因此受到影响。研究了热轧2205双相不锈钢时效不同时间与析出相的联系,并探究其析出规律。利用光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)配合能谱仪(EDS)观察了析出相显微组织的变化,并对析出相和基体的成分进行了点扫描成分分析。结果表明,在850 ℃时效5 min,χ相即会优先在铁素体晶界处析出,随着时效时间延长σ相将逐渐析出,铁素体含量减少,奥氏体及析出相的比例增大。     

预应变对梯度结构IF钢力学性能的影响

通过对表面机械研磨技术(Surface mechanical grinding treatment,SMGT)的改进,加工出具有梯度结构的IF钢板。并且通过准静态拉伸试验,研究得出:SMGT加工过程中,随压入深度的增加,屈服强度越来越高,但均匀塑性越来越低。