Electronic microscopy analysis of HAP single crystals prepared by hydrothermal method

Hydroxyapatite(HAP,Ca10(PO4)6(OH)2in one of the quite important bone implant materials.The hydroxyapatite crystals were synthesized under hydrothermal condition.The specimen was verified to be HAP crystal by the X-ray powder diffractometry(XRD).Then the specimen was distinguished single crystal from polycrystal by the use of the transmission electron microscope(TEM).The diffraction pattern of the specimen is neatly affanged diffraction spots,that verified the crystals were single crystals.The interplanar distance d calculated from diffraction spot is coincided with that of HAP‘s JCPD card.Moreover,crystal face angles calculated from crystal face index are coincided with the values by measuring on the pattern.The HAP crystals are needle-like in shape with about 3μm in diameter and 180μm in length.Most of the crystals are whiskers.Their length/diameter ratio ranges from 40 to 100.The average ratio is about 60.     

单晶金刚石电极丝导向器的研制

介绍了单晶金刚石电极丝导向器的研制过程、工艺及其性能分析测试，重点解决单晶金刚石与金属的焊接问题，同时介绍了单晶金刚石激光打孔技术。     

定向凝固及单晶Ni基超耐热合金在高温下γ′相的长大

随着航空发动机及工业用气体涡轮零件的高性能化，对其所用的叶片以及活阀，均采用高温性能优异的Ni基超耐热合金定向凝固材料及单晶材料。众所周知，这些合金在高温下，耐高温的γ′相产生粗大化，引起了材料性能的恶化。可是，实际应用的合金中，关于γ′相的长大及加热条件定量分析报告的实例很少。本文采用已实际应用的CM－247LC（定向凝固材料），CMSX－2（单晶材料）及CMSX－4（单晶材料）三种材料，探讨了关于这三种合金在高温加热下γ′相的粗大化。从而得出，γ′相的粗大化和表示体积扩散率的LSW理论相一致。     

Cu－Ni－Al单晶的分形断裂与相变增韧

测定了Ｃｕ－Ｎｉ－Ａｌ单晶在２０—１２０℃温度范围的断裂韧性ＫＣ和断裂表面的分形维数Ｄｆ．裂纹前沿应力诱导相变使母相有较高的ＫＣ．在单一断裂机制下，ｌｎＫＣ与Ｄｆ之间有简单的线性关系：脆性断裂时斜率为正，韧性断裂时斜率为负．由断裂微观机制与分形概念对上述结果进行分析讨论．     

Cu—Ni—Al单晶的分形断裂与相变增韧

测定了Ｃｕ－Ｎｉ－Ａｌ单晶在２０－１２０℃温度范围的断裂韧性Ｋｃ和断裂表面的分形维数Ｄｆ。裂纹前沿应力诱导相变使母相有较高的Ｋｃ，在单一断裂机制下，ｌｎＫｃ与Ｄｆ之间有简单的线性关系；脆性断裂时斜率为正，韧性断裂时斜率为负，由断裂微观机与分形概念对上述结果进行分析讨论。     

碳对一种单晶镍基高温合金铸态组织的影响

研究了不同碳含量对一种单晶镍基高温合金的铸态组织的影响。结果表明:随着碳含量的增加,合金的初熔温度逐渐降低,合金中的共晶数量和尺寸也减少。随着碳含量的增加,合金中的碳化物数量逐渐增多,碳化物的形态从斑点状变为斑点状和骨架状相结合的网状结构。随着碳含量的增加,一次枝晶间距变化较大,但是二次枝晶间距变化不大,W和Al元素的偏析降低,Ta和Mo元素的偏析增大。     

两面顶金刚石单晶耐热性分析

本文通过热失重（TGA），示差扫描量热（DSC）法，扫描电镜（SEM），热侵蚀等方法分析了国产两面顶压机合成的金刚石单晶在空气中的耐热性。还分析了热侵蚀后金刚石的形貌变化并进行了抗压强度，T1、TT1的测量，将国产金刚石与进口金刚石作了大量的对比试验，发现两者的耐热性非常接近。发现金刚石的起始氧化温度在700℃左右，此时开始失重；剧烈氧化温度在850％左右，此时失重最为严重。在加热温度超过1200℃时在DSC图中出现了第二个放热峰，表明金刚石在受热温度超过1200℃时经历了第二次剧烈氧化阶段。这可能是由于在高温下触媒的反催化作用引起的。这为金刚石工具制造者及使用者提供了参考价值。     

THE CREEP─DAMAGE BEHAVIOUR FOR SINGLE CRYSTAL NICKEL-BASE SUPERALLOY

基于镍基单晶合金蠕变过程中的细、微观组织结构变化及损伤特点，本文建立了考虑材质劣化和空洞损伤的双参数蠕变损伤本构方程及寿命预测模型。利用ＤＤ３单晶材料〈００１〉晶体取向的７６０，８５０和１０００℃实验结果考核表明，所建模型可以比较准确地预测蠕变第二、第三阶段变形状态及破坏特征。第二阶段持续时间、第三阶段开始时间可以表示成蠕变应力的指数函数；随着温度的升高，材料劣化加剧，空洞损伤也增加。     

工艺参数对钼-铌合金单晶制备的影响

主要讨论了熔炼室真空度,钼-铌合金原料棒化学成分和尺寸规格,熔炼速度,搅拌速度等对单晶制备的影响。试验结果表明,熔炼室残余压力值低于3.0×10-2Pa时,区熔过程能稳定制备出钼-铌合金单晶。高温真空烧结钼-铌合金烧结条由于C、O等杂质含量过高,区域熔炼时放气严重,极大地破坏了熔炼室高真空而未能直接生长制备出单晶,但经两次电子束熔炼获得的Ф12mm￣Ф17mm原料棒C含量降为63×10-6,O含量仅为14×10-6,区熔时熔炼室真空度较高,能稳定地生长制备出Ф31mm×735mm的大尺寸钼-铌合金单晶,而直径超过Ф18mm或小于Ф11mm原料棒则未能获得钼-铌合金单晶。此外,熔炼速度和搅拌速度也是非常关键的工艺参数。本试验得出,原料棒在熔炼速度为0.4￣4.0mm/min,搅拌速度为1.0～20r/min的条件下能稳定制备出高质量钼-铌合金单晶。     

单晶铜线材载流摩擦磨损行为研究

在经改制过的MS-T3000摩擦磨损试验机上,以黄铜为摩擦副,对热型连铸技术制备的单晶铜进行载流摩擦磨损试验,研究了电流对单晶铜导线载流摩擦磨损行为的影响。结果表明:电流强度对单晶铜干摩擦磨损行为有显著影响。电流在0~15 A范围内,随着电流的增加,摩擦系数与磨损率变化基本一致,呈现先减少后增加的趋势。电流较小时,接触电阻也比较小且较稳定;电流高时,接触电阻比较大,波动剧烈,而且有电弧出现。单晶铜导线在带电条件下的主要磨损形式为磨粒磨损、粘着磨损以及以电化学作用为主的氧化磨损或腐蚀磨损。