稀土元素对Zn-5Al-2Mg-0.5Si合金微观组织和性能的影响

为了开发新型高耐腐蚀热浸镀锌合金材料,使用微合金化方法将稀土元素添加到Zn-5Al-2Mg-0.5Si合金中,并对试样的微观组织、腐蚀性能、硬度和腐蚀产物进行了分析和表征。结果表明:稀土元素的加入可以为合金提供异质形核核心,增加形核数目,细化晶粒,提高合金的硬度。另外稀土元素还可以增加电荷转移的阻力,降低腐蚀反应的驱动力,促进腐蚀产物中Zn_(5)(OH)_(6)(CO_(3))_(2)的生成,该物质可能与合金腐蚀性能的提高紧密相关。

微量Si、Ba、Sn对AZ91铸态组织的影响

研究了Si、Ba、Sn元素对AZ91镁合金铸态组织的影响。结果表明,添加少量的Si能够细化AZ91合金晶粒,但当Si含量(质量分数,下同)达0.50%时,会产生粗大的汉字状Mg2Si相。向AZ91-0.5Si合金中加入微量的Ba后,粗大的Mg2Si相消失,这与合金中形成了Al4Ba相有关。添加一定量的Sn能够形成高熔点的Mg2Sn相,对合金有细化晶粒的作用,添加量为0.50%时β(Mg17Al12)相由网状变为弥散的颗粒状。分析认为,0.50%的Sn可以提高Al原子在α(Mg)中的固溶度。

液态纯铁1550℃的粘度及表面张力与结构的相关性

用θ -θ液态金属X射线衍射仪研究了液态纯铁在 15 5 0℃的结构 ,根据实验所得双体分布函数 ,利用Iida和Reynolds的公式对液态纯铁的动力粘度和表面张力进行了计算 .结果表明 ,液态纯铁在 15 5 0℃的动力粘度 η =6 .44mPa·s ,表面张力 γ =2 .0 4N/m ;根据公式 γ/ η =1516 kT/m ,液态纯铁的动力粘度和表面张力之间吻合较好 ;液体结构。

Fe-C共晶合金的液态结构和粘度

用 θ- θ液态金属 X射线衍射仪研究了 Fe- 4 .30 C共晶合金的液态结构。结果表明 ,温度在 12 0 0～ 14 0 0℃范围内时 ,液态 Fe- 4 .30 C共晶合金原子间的最近邻距离为 0 .2 5 9～ 0 .2 6 0 nm。径向分布函数的高斯分解曲线表明 :液态 Fe- 4 .30 C共晶合金在 12 0 0℃具有类似面心立方结构的特征。采用回转振荡粘度仪测试的结果表明 :随着温度的降低 ,该合金的粘度有规律地增加 ;而且在115 0℃ (熔点附近 ) ,粘度变化异常。这种异常与碳聚集成石墨原子团有关。

Ce、Sn对AZ91合金微观组织的影响

研究了Ce、Sn对AZ91合金微观组织的影响。试验发现,加入Ce后基体晶粒得到明显细化,同时基体中出现棒状的Al-Ce化合物。当合金中Ce加入量超过0.6%时,基体中Al-Ce相逐渐偏聚长大,晶粒细化效果下降。向AZ91-0.6Ce合金中添加不同含量的Sn时发现,合金中长棒状的Al-Ce相变细小且弥散分布于基体中。T4热处理后发现,Ce、Sn复合添加的合金比单独添加Ce元素的合金晶粒更加细小。添加0.6%的Ce+0.3%～0.5%的Sn后AZ91合金的晶粒由150～200μm细化到60～80μm。

Fe_(68)Si_(32)合金液态结构与固态组织的相关性

利用液态X射线衍射仪研究了Fe68Si32合金的液态结构,获得了结构因子、径向分布函数、原子间的最近邻距离和配位数.结果表明,在1250～1450℃范围内液态合金的最近邻距离为0.259～0.260nm,配位数为10.3(±0.2);液态合金的结构因子在Q=15.5nm-1处有一明显的顶峰存在.根据顶峰的特性,建立了Fe68Si32熔体的结构模型,即体心立方结构的有序Fe3Si原子团以共面的方式形成Fe3Si面心立方超结构(DO3);合金在1250℃的径向分布函数的Gauss分解结果与合金的面心立方模型吻合较好.预峰的产生是面心立方超结构原子团中Si原子之间相互关联的外在表现.Fe68Si32合金的固态X射线衍射显示合金中含有Fe3Si相,而且其特征峰与合金的结构因子的峰位基本一致,表明Fe68Si32合金的液固态结构之间联系紧密.

二元Fe-xC合金熔体的流动性

利用回转振动式高温熔体粘度仪测量了Fe-xC(x=2．0％～4．3％)合金熔体的动力粘度(μ)。结果表明,共晶Fe-C合金熔体的流动性(1／μ)与温度和熔体的自由体积呈线性关系;在1 350℃和1 450℃,Fe-xC舍金的流动性随C量增加而增强,这与熔体的过热度增大和自由体积增加有关;熔点附近相同过热度(△T=20℃)的熔体的流动性随C量的增加而降低,这主要与熔体中的C-C键的增强有关。

0.40%Ce对共晶Fe—C合金液态结构的影响

利用液态 Ｘ射线衍射仪对 Ｆｅ－４．３０Ｃ合金和 Ｆｅ－４．３０Ｃ－０．４０Ｃｅ合金的液态结构进行了研究，结果表明在 １４７３—１６７３ Ｋ的范围内液态 Ｆｅ－Ｃ共晶合金的最近邻距离约为 ０．２５９—０．２６０ ｎｍ；Ｇａｕｓｓ分解说明液态 Ｆｅ—Ｃ合金含有类面心立方结构的单元，当合金中含有质量分数为０．４％的 Ｃｅ时，其最近邻距离明显增大，约为 ０．２６９—０．２７１ｎｍ，而且在液态 Ｆｅ－４．３０Ｃ－０．４０Ｃｅ合金结构因子Ｓ（Ｑ）曲线的小Ｑ处有一较明显的预峰，分析表明这与液体合金中类面心立方结构的 Ｆｅ－Ｃｅ原子团有关．

铈对液态共晶Fe-C合金粘度的影响

利用液态高温回转振荡粘度仪分别对共晶Fe C合金和Fe C Ce合金 (铈含量分别为 0 .0 8% ,0 .2 1% ,0 .5 9% )的粘度进行了研究。结果表明 ,在熔点以上至 14 2 0℃的范围内 ,共晶Fe C合金的粘度在 8.30～ 5 .5 0mPa·s之间变化 ,而在熔点附近合金粘度的异常现象与液体合金中石墨的形成有关 ;铈含量大于 0 .2 1%明显降低了共晶Fe C合金的粘度 ,分析表明 ,粘度的降低与液态合金自由体积的增加有关。Fe C Ce合金的粘度在 1340～ 1370℃范围内出现反常变化 ,高温差示扫描量热 (DSC)实验发现几乎在同样的温度范围存在异常峰位 ,分析表明这与液体合金内部的Ce

Fe-1C-xSi合金的液态结构

利用高温液态X射线衍射研究了纯铁,Fe-1C和Fe-1Si合金在约1550℃及Fe-1C-xSi(质量分数,％)合金从熔点附近至1560℃的液态结构.结果表明:与纯铁的最近邻距离经x1=0.259 nm和配位数N1=10.5相比,液态Fe-1C合金的x1和N1略有增加.而液态Fe-1Si合金的x1和N1却略微减小.在1560-1470℃,液态Fe-1C-1Si合金的T1=0.254-0.250 nm,明显低于液态Fe-1C合金和Fe-1Si合金的x1值.从1560℃降温至1530℃时,Fe-1C-1Si合金的x1值减少,而N1由10.3剧增至11.8,并且在熔点以上不高的温度保持12.0不变.分析表明:在液态二元系中, C和Si以不同形式存在;而在三元系中, C和Si对纯铁的液态结构具有复杂的影响.Fe-1C-1Si合金在1560-1530℃范围内存在由δ相向γ相的转变,而这种相变随Si含量的增加向低温区域扩展,在Si含量为4％时熔体为单一的δ相,这主要是Si元素抑制γ相区而扩展δ相区产生的.

共晶Ga-In合金的液态结构与粘度研究

利用液态金属 Ｘ射线衍射仪测试了室温下 Ｇａ—２４．６％Ｉｎ共晶合金的强度曲线、结构因子、双体分布函数以及原子间最近邻距离 结果表明，液态共晶 Ｇａ—Ｉｎ合金结构因子的第一峰呈明显的不对称，表明熔体中仍保留有部分 Ｇａ的共价键 建立了共晶 Ｇａ－Ｉｎ合金的结构模型，利用此模型计算所得结果与用 Ｇａｕｓｓ分解所得结果吻合良好；利用回转振动粘度仪进行了粘度测量， 结果表明，共晶Ｇａ－Ｉｎ合金的粘度值在１００－６００℃范围内满足指数关系，表明熔体中没有发生结构转变，并给出了其粘度与温度的关系式．

合金非晶形成能力的研究进展

在描述合金非晶形成能力的各种参数中 ,过冷液相区的范围ΔTx 和约化玻璃转变温度Trg是两个最重要最常用的参数 ,然而在实际应用过程中 ,仅用这两个参数并不能完全解释所得到的一些实验现象。于是 ,用来表征合金非晶形成能力的各种参数被相继提出。本文综述了各种表征合金非晶形成能力的有关参数 ,在这些参数中 ,每一参数都有其合理性与局限性 ,但都不能应用于所有合金系 ,因此 。

Ba对AZ91镁合金组织和性能的影响

向AZ91镁合金中加入少量Ba后可以得到一种能直接暴露在大气中浇注的新型镁合金。试验结果表明:少量Ba可以明显提高AZ91合金的室温和高温拉伸强度,尤其是合金高温强度的提高更为明显;但过量Ba却会引起合金力学性能的下降,尤其是合金韧性急剧下降。对试样进行SEM和EDS分析发现,该新型镁合金的显微组织主要由α(Mg)基体、β(Mg17Al12)相和Al4Ba相组成。

Fe-Cr-Ni-N高温耐热钢的抗氧化性研究

用氧化增重法分析了Fe Cr Ni N在 12 0 0℃和 12 5 0℃的抗氧化性能 ,探讨了C、Si、N等元素对合金抗氧化性的影响 ,并用X 射线衍射法对氧化膜的结构进行了分析 ;结果表明 ,当合金的Cr/C在 10 0左右时 ,0 .2 6 %～ 0 .30 %的C对合金的抗氧化性是有利的 ;N量较低时能降低合金的氧化 ,但当含量 >0 .30 %时 ,氧化加剧。分析表明 ,尖晶石结构不利于合金形成优异的保护性氧化膜 ;最佳的保护性氧化膜应是SiO2 与Cr2 O3

原位合成TiC/Mg复合材料的微观组织及阻尼研究

采用重熔稀释法原位制备了TiC陶瓷颗粒增强的镁基复合材料。显微组织观察和XRD分析发现原位制备的增强相颗粒细小,分散均匀。阻尼研究表明,由于TiC的加入,复合材料的阻尼相对纯镁有所下降,但是热处理可以提高复合材料的阻尼性能。

镁基复合材料的制备工艺

综述了目前主要的镁基复合材料的制备工艺,对各种工艺的优点和存在问题进行了评述,最后对镁基复合材料的研究方向提出了意见、看法和展望。

镁基复合材料的阻尼性能研究

随着人们对环保和能源问题的关注,镁基复合材料的研究成为材料领域的热点。本文综述了镁基复合材料阻尼性能研究的现状、镁基复合材料阻尼性能的机制,以期对镁基复合材料阻尼性能的研究有所裨益。

液态纯铁微观结构的温度变化特性

利用液态金属高温 X射线衍射仪对纯铁熔体的微观结构进行了研究 ,获得了结构因子、双体分布函数、原子间最近邻距离以及配位数 .结果表明 ,随着温度的升高 ,结构因子和双体分布函数第一峰的高度逐渐降低 ;原子间最近邻距离则先降低然后基本保持不变 ;纯铁熔体的配位数和原子团相关半径在 1600～ 1650℃的温度范围内有一个突变 ,表明熔体中发生了结构转变 ;对相关半径的物理意义进行了探讨 .

镁基复合材料界面显微结构与优化

论述了采用不同增强物增强的镁基复合材料的界面微观结构,并对界面优化的方法进行了探讨。

镁合金消失模铸造的研究现状及发展

针对镁合金消失模铸造的特点综述了镁合金消失模铸造用泡沫材料、消失模制备方法、消失模铸造镁合金充型特性、消失模铸造镁合金铸件的热处理及抗腐蚀性能等研究概况,分析了镁合金消失模铸造有待于进一步解决的问题,提出消失模铸造下一步的研究方向。