微量Ag对Al-5.3Cu-0.8Mg合金组织和耐热性能的影响

通过拉伸测试和透射电镜研究了Al 5 .3Cu 0 .8Mg合金中Ag的合金化作用。结果表明 ,合金中加入少量Ag元素后 ,改善了合金时效硬化特性 ,使合金高温力学性能得到较大提高。合金耐热性能提高原因在于Ag的加入改变了合金时效过程 ,析出了一种新的片状Ω相。Ag原子在 { 111}α面的层错中偏聚以及Ag和Mg的强烈作用形成的Ag Mg cluster对Cu原子的扩散作用 。

铈对高Cu/Mg比率Al-Cu-Mg合金组织和耐热性能的影响

采用拉伸测试和透射电镜(TEM),研究了微量Ce对高Cu Mg比率的Al Cu Mg合金组织和耐热性能的影响。结果表明,添加0.20%Ce后,在室温到350℃测试范围内,合金的室温拉伸强度和高温耐热性能得到了提高。透射电镜分析表明,合金中的主要强化相为{111}型Ω相和少量的θ′相,添加微量Ce能细化合金中的强化相,提高强化相的高温热稳定性。

γ(fcc)→ε(hcp)马氏体相变切变角的原子力显微镜测定方法

建立了一种测量 γ(fcc)→ε(hcp)马氏体相变切变角的方法 .运用 Thompson四面体和几何模型推导出马氏体变体的迹线方向 ,通过计算求得相变浮凸角与真实切变角的对应关系 .应用原子力显微镜 (AFM)测量了 Fe- 30 % Mn- 6% Si合金应力诱发马氏体相变的浮凸角 .文中两个实例计算结果分别为 1 7.85°和 2 1 .1 0°,与理论值 1 9.47°相比误差小于 2°,表明该方法具有精度较高、操作简单的特点 .

微量Ce和Ti对AlCuMgAg合金组织和性能的影响

采用拉伸测试和显微组织分析,研究了微量Ce和Ti对AlCuMgAg合金组织和性能的影响。结果表明,添加Ce或Ti,能加速合金的时效硬化,提高合金室温抗拉强度,但只有添加Ce能提高合金的高温耐热性能;显微组织分析表明,Ce或Ti的添加并不改变强化析出相的种类,但能细化析出相,提高其密度。同时添加Ce 和Ti,合金中形成了1种新的硬而脆的AlTiCeCu金属间化合物相,降低了合金的时效硬化和拉伸强度,使强化析出相的析出受到抑制。

层错几率峰位移测定法及在Fe-Mn-Si合金中的应用

将Ｘ射线衍射峰位移法引入用于测量Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ合金的层错几率α．所需要的精确点阵常数由数值计算获得，并评价了内应力引起的峰位移对测量结果的影响．内应力引起的α测量值相对误差约４％，因而可忽略不计．研究结果表明，随Ｍｎ含量的减少或训练次数的增加，α增加．值得指出的是，峰位移法可用来测量单一的形变α，而不像峰位移法给出两种层错几率之和（α＋β），其中β是生长层错几率．鉴于所研究合金的形状记忆效应源于重叠的形变层错所生成的应力诱发马氏体，所以α的测量比（α＋β）更为重要．

Fe-30Mn-6Si-xN形状记忆合金层错能的热力学计算

利用包含置换原子和间隙原子的层错能势力学模型，计算了不同 Ｎ含量下 Ｆｅ－３０Ｍｎ－６３Ｓｉ－ｘＮ形状记忆合金的层错能计算结果表明， Ｎ对合金层错能的作用是先增加后降低（存在一个转折点 ｐ，对应 Ｎ含量（质量分数）为 ωｐ）：当少量的 Ｎ固溶在合金中（ωＮ＜ωｐ）时，由于Ｎ和近邻原子间的交互作用，合金的层错能有所增加；在Ｎ含量比较高时（ωＮ＞ωｐ），Ｎ在层错区的偏聚对层错能的降低起了重要作用．Ｎ在合金中不同的间隙占位，将直接影响ωｐ值：Ｎ位于八面体间隙位置时，ωｐ约为０．３５％；若Ｎ位于四面体间隙位置，ωｐ仅为０．１５％．

Fe-Mn-Si-Cr-N形状记忆合金中应力诱发马氏体量的测定

通过 X射线衍射峰位置和强度的计算 ,可以测定 Fe- Mn- Si- Cr- N形状记忆合金中应力诱发马氏体 (ε相 )体积分数 .选择既不重叠又有足够强度的奥氏体的 {1 1 1 }γ、{2 0 0 }γ 和马氏体的{1 0 1 }ε衍射峰用于定量测定 γ相和 ε相的含量 ,并以定量金相结果进行了验证 .结果表明 ,该合金的应力诱发马氏体的体积分数 fhcp和应变量之间符合 Olsen和 Cohen用于 Fe- Cr- Ni合金的指数关系 :fhcp=1 - exp{- β[1 - exp(- αη) ]n},拟合的参数 α、β和 n分别为 1 2 .5、2 .2和 0 .5,其中 n值与Fe- Cr- Ni合金的 n值 (4.5)不同 ,表明 Fe- Mn- Si基合金在较小的应变量下就可获得比 Fe- Cr- Ni合金大得多的应力诱发马氏体量 ,原因可归结于两种合金的相变机制不同 .实验和拟合结果也证实了 Olsen和 Cohen认为的在 Ms点以上不能通过应力诱发得到 1 0 0 %的马氏体 .

Link-OPAL系统中断口解理面取向的电子背散射衍射测定方法

本文介绍一种利用Ｌｉｎｋ－ＯＰＡＬ系统电子背散射衍射（ＥＢＳＤ）技术对多晶体材料脆性解理刻面晶体学位向测定的方法。对多晶Ａｌ６７Ｍｎ８Ｔｉ２５金属间化合物室温脆性解理断口的实验测定表明。

横向巨磁阻抗效应中磁导率张量的理论研究

建立了比较完善的二维铁磁体在横向巨磁阻抗 (GMI)效应中的磁化模型 ,采用将静态磁化过程和动态磁化过程分开计算的方法 ,同时考虑畴壁移动和磁畴转动两种磁化机制的影响 ,推导出比较完善的用于二维铁磁体横向巨磁阻抗效应理论研究的磁导率张量的表达式。

PST双相TiAl类单晶室温变形位错特征

利用透射电子显微镜研究了ＰＳＴ双相ＴｉＡｌ类单晶室温变形后的位错特征。发现除微孪晶和１／２＜１１０］单位位错外，＜０１１］超点阵位错和１／２＜１１２］超点阵位错也参与了变形。＜０１１］位错通常发生：［１０１］→１／２［１０１］＋ＡＰＢ＋１／６［２１１］＋ＳＩＳＦ＋１／６［１ ２］的分解，而１／２＜１１２］超点阵位错则通常分解形成由１／６＜１１２］部分位错构成的层错偶极子。１／２＜１１０］单位位错通常是混合型位错。本文讨论了这些特征对材料室温变形的影响。

Fe-Mn-Si合金相变热滞的理论计算

利用相变热力学和界面摩擦概念,推导出Fe—Mn-Si合金相变热滞(AS-MS)的一般计算表达式;根据此关系式, 计算了这种合金的相变热滞,计算结果与实验值相符.合金的界面摩擦能耗比较大,且与合金的热滞成正比,由此可知合金的热滞大是由于界面摩擦能耗大所造成的.

薄膜材料X射线衍射物相分析与内应力测定

基于不对称布拉格反射理论 ,介绍了薄膜材料二维X射线衍射分析方法 ,并对铝合金表面的TiN薄膜进行了分层掠射分析 ,证实了该分析方法的可行性。结合掠射、侧倾、内标及交相关函数定峰等技术 ,改进了常规X射线应力测量方法 ,测量了上述薄膜中的内应力 ,表明可显著提高内应力测量精度。

Fe-Mn合金中ε-马氏体的电子结构和磁性特性

利用原子簇模型和自旋极化离散变分法 (DV Xα) ,对Fe -Mn合金中ε -马氏体的电子结构和自旋磁矩进行了计算 ,结果与实验相符 ;并讨论了原子间距对磁矩、局域态密度和Fermi能级的影响。

Fe-Mn-Si 系形状记忆合金中热诱发ε马氏体的形成机制

通过透射电镜观察和热力学分析，定性地讨论了热诱发γ→ε马氏体相变机制．电镜观察结果表明，层错可以在降温过程中持续形成，并通过堆垛形成马氏体相．热力学分析表明，对于低层错能的合金，热诱发马氏体的形核及长大过程来自于不断地形成新的层错并消耗母相结构，而并非由极轴机制所控制．

Al_(67)Mn_8Ti_(25)合金的解理裂纹

利用Ｓｔｒｏｈ 位错塞积模型解释了Ｌ１２ 结构Ａｌ６７ Ｍｎ８Ｔｉ２５ 合金室温解理裂纹的萌生。计算表明，位错塞积优先在与滑移面成３５ ．３°方向诱发微裂纹， 导致解理断裂。经室温弯曲断口解理面取向的电子背散射衍射（ＥＢＳＤ） 测试结果验证表明，Ｌ１２ 结构Ａｌ６７ Ｍｎ８Ｔｉ２５ 合金室温解理断裂裂纹优先在｛１１０｝

高温变形FeAl金属间化合物中的位错特征

利用透射电子显微镜对９００℃高温变形后的ＦｅＡｌ金属间化合物进行观察，发现材料中存在大量的方形位错环和位错蜷线偶．经确定，方形位错环位于（１００）面，Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量为［１００］，是由空位聚集造成的．位错蜷线偶是由［１１１］螺型位错偶经过攀移形成的．有迹象表明，位错进一步攀移，可使位错蜷线偶产生另外一种与其具有相同Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量的位错环，这种位错环位于与蜷线轴线垂直的面上．作者认为，位错的攀移运动是ＦｅＡｌ金属间化合物高温塑性好的主要原因．

PST双相TiAl类单晶中的微孪晶变形

利用透射电子显微镜研究了ＰＳＴ双相ＴｉＡｌ类单晶中的微孪晶变形行为．研究结果表明，孪晶面为（１１１），是由（ａ／６）［１１２］Ｓｈｏｃｋｌｅｙ不全位错在（１１１）面上运动产生的．当该位错遇到互成孪晶关系的两片ＴｉＡｌ界面时，将在另一片ＴｉＡｌ相中诱发出新的微孪晶，其孪晶系统不变这说明互成孪晶关系的ＴｉＡｌ相界面对微孪晶变形阻碍作用不大．

Al_(66)Fe_9Ti_(25) 合金解理能的经验电子理论分析

用经验电子理论计算了Ｌ１２结构Ａｌ６６Ｆｅ９Ｔｉ２５合金的键结构、键能和主要解理面的解理能．结果表明，解理能低是室温脆性解理的主要原因之一．提出了韧化Ｌ１２型Ａｌ３Ｔｉ金属间化合物的可能途径．

γFe-N合金中N-Fe的交互作用

利用基于第一原理的离散变分法 (DVM)计算了γ Fe- N合金的电子结构 ,分析了 N- Fe间的交互作用 .计算得到间隙 N分别与周围不同近邻的 4种 Fe原子的平均键级 ,通过比较它们随点阵畸变的变化后发现 ,N- Fe(1 )的键级大于另外 3种键级 ,说明γ Fe- N合金中 N与置换原子的交互作用主要集中在 N与最近邻原子之间 .并结合态密度、价轨的电子占据数和电子密度对其进行了综合分析 .