- 葛月鑫;杨正海;孙乐民;张永振;张军伟;
采用放电等离子烧结技术(SPS)制备铜基石墨复合材料,研究不同烧结温度对铜-石墨复合材料的致密度、维氏硬度、电导率和载流摩擦磨损性能的影响。结果表明:在所制备的铜-石墨复合材料中,石墨均匀分布,铜与石墨界面结合紧密;随着烧结温度的升高,复合材料的致密度、维氏硬度和电导率均升高,但摩擦系数和磨损率均先减小后增大,其中烧结温度为780℃时,摩擦系数和磨损率同时达到最小值;同时,在设定的烧结温度范围内,载流效率和载流稳定性在很小的范围内波动。在设定工况下,载流摩擦损伤机理主要为磨粒磨损,烧结温度在780℃左右时摩擦损伤较轻,烧结温度超过780℃时所制备的材料,磨损时伴有严重电弧烧蚀现象。综合考虑,780℃为制备铜-石墨复合材料的最优烧结温度。
2019年02期 v.40;No.224 8-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 9215K] [下载次数：348 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：592 ] - 李尚鹏;王金辉;金培鹏;
使用粉末冶金法及热挤压制备了纳米金刚石(ND)增强ZK60镁基复合材料(ND/ZK60),利用热-力模拟仪Gleeble 3500测试了其在不同变形温度(150、200、300和350℃)和应变速率(1、0.1、0.01和0.001 s~(-1))下的真应力-应变曲线;使用X射线衍射仪(XRD)测试了ND/ZK60镁基复合材料在变形温度为300℃及不同应变速率下的基面织构。结果表明:ND/ZK60镁基复合材料的真应力-应变曲线在不同变形温度和应变速率下发生了4个典型的阶段,且随着变形温度的升高和应变速率的减小,加工硬化现象逐渐减弱。变形温度为300℃时,挤压态的复合材料(0002)基面织构比不同应变速率下的复合材料基面织构强,且基面织构随着应变速率的减小而逐渐减弱。
2019年02期 v.40;No.224 15-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 9109K] [下载次数：285 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：699 ] - 李博;龙威;周小平;
采用粉末冶金方法制备了不同Ni含量的Mg_3Sb_2/Mg复合材料,研究了Ni含量对复合材料物相组成、显微组织和显微硬度的影响。结果表明:Ni元素的加入,在复合材料中形成了新的金属间化合物Mg_2Ni;Mg_2Ni沿Mg颗粒之间的晶界分布,包覆在Mg颗粒和Mg_3Sb_2相外围,弥补了Mg_3Sb_2/Mg复合材料组织中的裂隙缺陷;Ni的加入可以显著提高复合材料的硬度;但过量的Ni则会在组织中产生孔洞以及裂纹。
2019年02期 v.40;No.224 21-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 428K] [下载次数：148 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：527 ] - 郝斌;赵文武;吴爱兵;刘剑;曹玉霞;
以Fe_3O_4粉体,Y_2O_3∶3%(摩尔分数)Eu~(3+), 5%(摩尔分数)Tb~(3+)粉体和三聚氰胺为原料,采用微波烧结法制备FeYO_3/Y_2O_3∶3%Eu~(3+), 5%Tb~(3+)复合粉体,利用X射线衍射仪(XRD)对各种粉体的结构进行分析,利用扫描电镜(SEM)对复合粉体的形貌进行观察,并利用振动样品磁强计对复合粉体的磁学性能进行测试。结果表明:复合粉体均呈针状,长度和细度均为纳米级;当Fe_3O_4,Y_2O_3∶3%Eu~(3+), 5%Tb~(3+)和三聚氰胺摩尔比为1∶3∶4时,所制备的FeYO_3/Y_2O_3∶3%Eu~(3+), 5%Tb~(3+)粉体磁力最强,饱和磁化强度为3.852 emu·g~(-1),剩余磁化强度为0.6 emu/g,矫顽力为232 Oe。
2019年02期 v.40;No.224 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K] [下载次数：139 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：795 ]
- 朱美玲;王建利;裴娟;杨忠;郭永春;李建平;
利用真空电磁感应熔炼和铜模铸造法分别制备了直径ϕ=20 mm和ϕ=2 mm的Mg_(70-x)Zn_(20+x)Ca_(10)(x=0,5,10,15,20,at%)合金棒材试样,采用XRD、DSC和电化学方法研究了合金的相组成、非晶形成能力以及在模拟体液中的腐蚀性能。结果表明:直径ϕ=20 mm的Mg_(70-x)Zn_(20+x)Ca_(10)(x=0,5,10,15,20,at%)合金棒材试样均由Mg、Ca_2Mg_6Zn_3和Mg_2Zn_(11)相组成;快速冷却得到的ϕ=2 mm棒材试样中,Mg_(65)Zn_(25)Ca_(10)、Mg_(60)Zn_(30)Ca_(10)和Mg_(55)Zn_(35)Ca_(10)合金组织为完全非晶,其中Mg_(55)Zn_(35)Ca_(10)合金的非晶形成能力最强,具有最大的过冷液相区(ΔT_x=29.97 K)和γ(0.4001)。电化学腐蚀测试结果表明,随Zn含量的增加,两种直径的合金棒材试样的腐蚀电位均逐渐增大,而腐蚀电流密度不断减小,即合金的耐蚀性不断增强;与同成分的ϕ=20 mm棒材相比,ϕ=2 mm棒材具有更加优异的耐蚀性,其中直径ϕ=2 mm的Mg_(55)Zn_(35)Ca_(10)(at%)合金棒材试样的耐蚀性最好,腐蚀电位为-1.297 V,腐蚀电流密度最小为1.93μA·cm~(-2)。
2019年02期 v.40;No.224 32-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 6959K] [下载次数：268 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：688 ] - 郑丽鸽;贺俊光;文九巴;徐大召;
采用扫描电镜(SEM)以及光学显微镜(OM)观察了Mg-1Zn-0.3Zr-2Gd-0.3Sr合金的微观组织。用X射线衍射仪(XRD)分析了合金的偏析相,并用浸泡测试和电化学试验研究了合金的腐蚀性能。结果表明:铸态合金的偏析相最多,平均腐蚀速率为1.102 mm/a;随着固溶温度的升高,合金的偏析相逐渐减少,组织逐渐变得较为均匀,平均腐蚀速率基本逐渐降低;经510℃固溶处理的合金的平均腐蚀速率最小为0.63 mm/a,比铸态合金的平均腐蚀速率降低了42.8%。
2019年02期 v.40;No.224 40-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 11658K] [下载次数：151 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：667 ] - 朱劲峰;朱珠;聂豫晋;章晓波;
为调控心血管支架用可降解镁合金的屈强比,对具有高屈强比的挤压态生物镁合金Mg-3.0Nd-1.0Ag-0.2Zn-0.4Zr(NQZ310K)进行了固溶处理,研究了固溶温度对合金显微组织、力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明:随着固溶处理温度的提高,晶粒逐渐长大,屈服强度降低,而抗拉强度仍然保持较高水平,屈强比明显降低,加工硬化明显;与挤压态的腐蚀性能相比,固溶处理态合金在模拟体液中的腐蚀速率随固溶温度的升高而逐渐加快,腐蚀方式由均匀腐蚀转变为点蚀。
2019年02期 v.40;No.224 47-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 22541K] [下载次数：191 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1328 ] - 王习锋;陈康华;陈送义;徐道芬;李福山;
采用维氏硬度测试、室温拉伸测试、扫描电镜(SEM)以及透射电镜(TEM)等分析方法研究了T9I6断续时效工艺对2219铝合金组织和力学性能的影响。结果表明:2219铝合金T9I6峰值时效的抗拉强度、屈服强度、伸长率分别为490 MPa、385 MPa、12.4%,与T852峰值时效相比,分别提高了9.9%、15.3%、6.0%;这主要是由于在T9I6断续时效中,第二级低温长时的时效会促进析出细小弥散的GP区,经第三级时效得到均匀细小的θ′相。
2019年02期 v.40;No.224 55-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 12278K] [下载次数：327 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：995 ] - 徐桂芳;顾晓栋;龙江馨;
采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等研究了喷射成形2195铝锂合金挤压态以及不同固溶处理后的显微组织,并进行了力学性能测试。结果表明:挤压态合金存在富铜第二相颗粒;固溶处理后,合金的显微组织发生了明显的变化,未溶的第二相颗粒明显减少,力学性能优于挤压态合金;505℃固溶处理后,合金出现了再结晶现象,515℃保温40 min后的合金力学性能最佳,其硬度为161.3 HV,抗拉强度为475 MPa,伸长率为8.4%。
2019年02期 v.40;No.224 62-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 9177K] [下载次数：451 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：498 ] - 马景灵;秦聪慧;朱宇杰;王广欣;任凤章;
用单辊快冷技术制备了Al-0.5Mg-0.5Mn-0.1Sn-0.05Ga(mass%)合金。研究了合金在2 mol/L NaCl及4 mol/L NaOH溶液中的腐蚀及放电性能。结果表明:与铸态合金相比,快速冷却明显减小了合金晶粒尺寸,从(60±14)μm减小到(3±2)μm,同时减小了合金的点腐蚀及晶间腐蚀倾向,快速冷却合金作为铝空气电池阳极材料时具有较高的阳极利用率及电池电势,其电化学性能较好。
2019年02期 v.40;No.224 69-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 11320K] [下载次数：316 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：458 ] - 张婷婷;王玢;张杰;闫志峰;
对爆炸焊接方法制备的铝/镁合金复合板进行不同温度的后续退火处理。分别采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和电子背散射衍射仪(EBSD)对复合板接合界面的扩散层成分、物相以及组织形貌特征进行了分析。结果表明:随着退火温度的升高,复合板接合界面镁铝金属间化合物扩散层的厚度呈增大的趋势;扩散层由两层组成,分别为靠近镁合金一侧的Mg_(17)Al_(12)相金属间化合物层和靠近铝合金一侧的Mg_2Al_3相金属间化合物层;Mg_(17)Al_(12)相扩散层的组织形貌呈现柱状晶形态,而Mg_2Al_3相扩散层呈现细小的等轴晶形态。对复合板进行拉伸试验分析,结果表明:随着退火温度的升高,复合板的抗拉强度呈现下降的趋势,而伸长率呈现逐渐增大的趋势;退火铝/镁合金复合板的失效断裂路径为沿着Mg_(17)Al_(12)相扩散层及Mg_2Al_3相扩散层的接合界面。
2019年02期 v.40;No.224 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 497K] [下载次数：782 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：611 ] - 宋正成;贾淑果;周延军;宋克兴;米绪军;李周;
通过静态全浸试验、扫描电镜(SEM)和电化学测试探讨了Cu-7Ni-7Al合金在人工海水中腐蚀性能。结果表明:在人工海水中,Cu-7Ni-7Al合金的腐蚀速率随浸泡时间的延长而降低,在浸泡144 h前迅速下降,由24 h时的0.0782 g·m~(-2)·h~(-1)降到144 h时的0.0253 g·m~(-2)·h~(-1),在144 h后趋向平稳;合金表面膜的紧密性和厚度逐渐增加,表明合金的耐蚀性能得到改善,但是也存在裂纹和点蚀;电荷转移电阻R_(ct)随着浸泡时间的延长而增加,由3.03×10~4Ω·cm~2增加至9.78×10~(4 )Ω·cm~2;在整个浸泡阶段,自腐蚀电位受表面膜状态影响而波动不明显,电流密度随浸泡时间延长而逐渐降低,在144 h前下降较快,由0 h时的20.13μA/cm~2降到144 h时的6.42μA/cm~2,在144 h后趋向稳定,于240 h达到最小,为5.81μA/cm~2。
2019年02期 v.40;No.224 83-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 6307K] [下载次数：276 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：541 ] - 龙文元;贾红梅;
以Nb、Si、Al和Ti粉末为原料,采用放电等离子烧结法(SPS)原位合成了Nb-20Si-5Al-xTi(x=0、18、20、22 at%)合金。利用扫描电镜(SEM)、电子探针微区分析(EPMA)和X射线衍射(XRD)等手段对合金的组织结构进行了分析,研究了Ti对Nb-20Si-5Al合金的组织的影响规律。结果表明:Ti元素的加入会明显改变合金的组织,随着Ti加入量的增加,合金的相组成由Nb_(SS)、Nb_5Si_3和Al_3Nb相转变成为Nb_(SS)、(Nb,Ti)_5Si_3和Ti相;Ti元素的加入消除了合金中的Al_3Nb相,促进了Al元素的均匀分布,同时使得合金中Nb_(SS)相的点阵常数有所增大,衍射峰向左偏转。
2019年02期 v.40;No.224 90-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 23737K] [下载次数：163 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：576 ] - 许旭鹏;李明亮;刘莹莹;曹通;
对GH99合金在激光近净成形过程中裂纹形成的原因进行了研究和讨论,提出了优化工艺参数的解决办法。结果表明:内部裂纹呈现为短线状-针状,其在柱状晶晶界或二次枝晶间形成,垂直于沉积方向,沿细密的定向组织晶界分布和扩展;在晶界上Al和Ti元素的富集容易析出γ′(Ni_3(AlTi))相,弱化了晶界,使晶界熔化并在凝固时难以补缩,造成裂纹形核;在快速的热循环过程中,残余应力的不断累积造成裂纹沿晶界扩展;通过优化工艺参数以降低热输入,可以克服GH99合金在激光近净成形中的热裂纹形成,实现构件的无裂纹增材成形。
2019年02期 v.40;No.224 97-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 6471K] [下载次数：440 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：474 ]
- 刘亚;刘靓;吴长军;王建华;苏旭平;
在20碳钢和Zn-6%Al-3%Mg合金液中分别添加0.6%Zr,用扫描电镜和X射线衍射仪研究了锆元素对20碳钢在Zn-6%Al-3%Mg锌合金液中腐蚀行为的影响。结果表明:20碳钢在510℃的Zn-6%Al-3%Mg和Zn-6%Al-3%Mg-0.6%Zr合金液中的腐蚀程度都随侵蚀时间的增加而增大,但是20碳钢在Zn-6%Al-3%Mg-0.6%Zr合金液中的腐蚀程度明显减轻。随着侵蚀温度的升高,20碳钢在Zn-6%Al-3%Mg-0.6%Zr合金液中的腐蚀深度由缓慢增加转为急剧增大,为减少Zn-6%Al-3%Mg-0.6%Zr合金液对碳钢的腐蚀程度,热浸镀锌温度应低于510℃。含0.6%Zr的20碳钢在Zn-6%Al-3%Mg合金液中经过长时间侵蚀后,可形成较厚的致密Fe-Al化合物层,使含锆20碳钢的腐蚀速率明显低于20碳钢,因此在钢中添加0.6%的锆元素可提高钢制锌锅的使用寿命。
2019年02期 v.40;No.224 104-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 6592K] [下载次数：136 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：908 ] - 李德君;白强;陈静静;吕能;冯耀荣;任凤章;
研究了临界热处理工艺对基于奥氏体逆相变原理设计的Fe-0.1C-2.5Mn-0.6Ni低合金TRIP钢组织与力学性能的影响。结果表明:试验钢经两相区临界退火仅能获得少量的残留奥氏体,且残留奥氏体含量随着退火温度的升高呈现先增加后降低的趋势,740℃退火后钢中的残留奥氏体含量最高。试验钢临界退火后在高温回火处理过程中马氏体会通过逆相变转变成奥氏体,使得钢中的残留奥氏体含量大幅提高。680℃回火后,试验钢中的残留奥氏体含量达到最大值10.4%,钢的塑性和韧性由于相变诱发塑性(TRIP)效应而显著提高。与传统TRIP钢相比,本文研究的TRIP钢更适合于厚板材、厚壁管材的生产制造。
2019年02期 v.40;No.224 111-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 12886K] [下载次数：232 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：1837 ] - 王天翔;
利用热模拟试验机,研究了厚度规格1.0 mm 00Cr22Ti冷轧板在900～1000℃等温不同时间退火后组织转变和硬度变化,建立了其再结晶动力学方程,并计算了再结晶激活能Q。结果表明:在不同温度退火时,00Cr22Ti不锈钢的再结晶率随时间呈S型增大;利用Avrami模型进行再结晶动力学模拟,得出了其不同退火温度的Avrami常数n值,并计算出了其再结晶激活能Q=71.11 kJ/mol。
2019年02期 v.40;No.224 118-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 15334K] [下载次数：252 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1178 ] - 王志民;刘光明;吴世强;杨首恩;田继红;李健;
将S30432钢喷丸样品进行不同温度热处理,研究样品620℃下在90%H_2O+10%Ar气氛中的氧化行为。采用光学显微镜(OM)观察喷丸形变层组织形貌;通过测量不同时间氧化膜厚度,获得氧化动力学曲线;利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)等对氧化产物成分、形貌及结构进行分析。结果表明:热处理过程中S30432钢喷丸样品形变层组织形貌无明显变化;氧化过程中,样品喷丸形变层内晶粒发生再结晶长大;氧化2000 h后,样品喷丸形变层内晶粒尺寸及碎化晶层厚度基本相同。不同温度热处理的S30432钢喷丸样品在高温水蒸汽中均生成由Cr_2O_3、(Fe,Cr)_2O_3、FeCr_2O_4以及少量Fe_3O_4和Fe_2O_3组成的富Cr氧化物薄膜。730～800℃热处理对S30432喷丸不锈钢抗高温水蒸汽氧化性能无明显影响。
2019年02期 v.40;No.224 124-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 16595K] [下载次数：211 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：971 ] - 郭沁怡;宋波;宋明明;
利用扫描电镜和能谱仪研究了Ti、Al、Zr脱氧对中硫非调质钢中硫化物的形貌、分布、尺寸及成分的影响,并从热力学和晶体学角度讨论了硫化物的析出位置。结果表明:钛和铝脱氧钢中的硫化物绝大部分都是纯的MnS,并且大量聚集在晶界处;而锆脱氧钢中ZrO_2-MnS复合夹杂物比例较高,硫化物分布相对均匀。通过热力学计算得出:由均质形核作用生成的MnS在凝固的末期才开始析出,因此实验钢中纯MnS大多分布在晶界处。ZrO_2比Ti_2O_3、Al_2O_3更易于在钢中弥散分布,并且ZrO_2与MnS晶格错配度最小,可以作为MnS有效的形核核心,因此改善硫化物的分布。
2019年02期 v.40;No.224 133-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 9811K] [下载次数：379 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：486 ]