扩散偶法研究Fe含量对Ti6Al4V组织和性能的影响（英文）

采用扩散偶实验方法研究Fe含量对Ti6Al4V合金显微组织和性能的影响。通过制作Ti6Al4VTi6Al4V20Fe扩散偶,在1000°C经600h扩散退火,在一个样品内获得具有连续成分梯度的合金。结合电子探针、扫描电镜和纳米压痕,确定Ti6Al4VxF e合金成分-组织-硬度的关系。当合金中Fe含量增加到5%(质量分数)时,时效状态下合金中的α相体积分数降低到55%,同时合金具有最高的硬度,Ti6Al4V5Fe合金将是Ti6Al4Vx Fe体系中最具前景的合金。HAADF-STEM和XRD结果表明,Ti6Al4V5Fe合金在固溶淬火阶段生成纳米尺寸α'层片,这些亚稳的α'层片在随后的时效过程中逐渐长大,并作为α相的形核核心,形成稳定α相。     

Solidification simulation of Al-Mg-Er alloys using CALPHAD method

With CALPHAD（calculation of phase diagrams） method, calculated with Scheil--Gulliver model in the Thermo-calc software the solidification paths of several Al-rich Al-Mg-Er alloys were And the amounts of several phases formed during solidification were also calculated. Synchronously, the heat-treatment temperatures of the same alloys were predicted by thermodynamic calculation. The calculated results show that by adding 0.4%Er （mass fraction）, the strength effect of Er in Al-Mg alloy is better. This result is in agreement with the experimental investigations.     

Bi-Te二元体系的热力学优化

在综合评估Bi-Te体系实验数据的基础上,结合第一性原理方法计算的各中间化合物的摩尔形成焓,采用CALPHAD方法优化和计算该二元合金体系的平衡相图。液相采用置换式溶体溶液模型,对于化学计量比中间化合物Bi_7Te_3、Bi_2Te_3以及具有较大固溶度的中间相Bi_2Te、BiTe,分别采用Neumann-Kopp规则以及双亚点阵模型描述其热力学函数。通过优化,得到一组合理自洽的热力学参数,并利用该热力学参数计算相图。计算的相图与文献报道的实验信息吻合较好,计算的863 K下液相Bi的活度以及混合焓也与已有的热化学数据符合良好。     

Thermodynamic assessment of Cu-Cd system

A thermodynamic assessment of the Cu-Cd system has been carried out by CALPHAD technique.The liquid phase, FCC_A1(Cu)and HCP_A3(Cd)terminal phases are described by a simple substitutional model,their excess Gibbs energy is formulated with the Redlich-Kister expression.The system contains four intermediate compounds,includingβ(Cu2Cd),γ(Cu4Cd3), δ(Cu5Cd8)andε(Cu3Cd10).Theδphase is described by a two-sublattice model and the other three intermediate phases are treated as stoichiometric phases.The optimization is carried out in the Thermo-Calc package.A set of self-consistent thermodynamic parameters are obtained.The calculated phase diagram and thermodynamic properties agree well with the available experimental data.     

Al-Ni-Er三元体系相平衡研究

高强铝合金具有密度低、强度高、热加工性能好等优点,是航空航天领域的主要结构材料.现代航空航天工业的发展,对高强铝合金的强度和综合性能提出了更高要求.研究和应用双相纳米结构铝合金离不开精确可靠的相图信息.通过X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)和电子探针显微分析(EPMA/WDS),对Al-Ni-Er三元体系在...     

Nb元素对Zr-Ti基生物材料力学性能和耐腐蚀性能的影响

通过真空非自耗电弧熔炼炉制备Zr-Ti-xNb(x=6、8、10,摩尔分数,%,下同)合金,采用锻造和β单相区固溶热处理工艺进一步加工铸锭,通过对材料微观组织、力学性能和耐腐蚀性能的表征,研究Nb元素对Zr-Ti基生物材料力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果显示,Zr-Ti-xNb(x=6、8、10)合金均由β相和α″相组成,随着Nb元素含量增加,β相含量增加,α″相含量降低,Nb元素添加提高了合金中β相的稳定性。同时Nb含量增加,合金屈服强度由360 MPa增加至780 MPa,固溶强化效应明显,在变形过程中出现了应力诱发马氏体相变现象,极大提高材料的抗拉强度和塑性。同时可以较好地提高合金的耐腐蚀性能,实验表明三种材料在生理盐水中均表现出较强的耐腐蚀性能。     

Ti-Al-Nb三元系1100℃等温截面的研究

采用电弧熔炼法制备17个不同成分的Ti-Al-Nb三元合金样品,在1 100℃退火1 080 h后取出,在冰水中淬火。利用扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)和X射线衍射(XRD)等手段对退火后的合金样品进行分析,研究Ti-Al-Nb三元系1 100℃等温截面,确定该截面下(Al摩尔分数为0~75%成分区间)的9个单相区、15个两相区和7个三相区,并与Witusiewicz与Cupid的优化计算结果进行比较。结果表明,本研究所得1 100℃等温截面的Al摩尔分数为30%~60%的成分区间与Witusiewicz和Cupid的计算结果存在明显差异。采用实验方法确定了Ti-Al-Nb三元系1 100℃等温截面与计算结果不同的α2+β+γ和β+γ+σ两个三相区以及β+γ两相区。