Fe-20Mn-0.6C高锰TRIP/TWIP钢微观组织表征

设计出一种Fe-Mn-C系TRIP/TWIP钢,通过静态拉伸测试热轧钢力学性能,并利用EBSD、XRD、SEM分析其拉伸变形后的微观组织变化.结果表明:Fe-20Mn-0.6C钢板热轧后表现出优异的力学性能,真应变可达到0.59,抗拉强度为1 631 MPa.热轧后组织为全奥氏体组织,晶粒尺寸较大并且伴有大量的退火孪晶,变形后出现孪生变形和马氏体相变;变形量较小时,马氏体相变并不明显,较大变形量时大量的马氏体在孪晶界和晶界附近弥散分布;并且随着应变量增大晶粒内出现二次孪生,并与一次孪生呈现多种交割方式.

Nb_3Sn超导相的微观组织表征与Sn扩散的研究

CICC导体作为45T混合磁体外超导磁体的重要绕制材料,其所用的超导股线是由牛津公司提供的RRP法制备的高临界电流Nb_3Sn超导线材。由于Nb_3Sn超导相为典型的A15结构,其塑性非常差,所以在实际工程应用当中,往往是采用先绕制线圈,然后对绕制好的线圈进行热处理,进而生成Nb_3Sn超导相。因此,热处理制度的合理制定对于Nb_3Sn超导相的微观组织结构和超导性能具有非常重要的意义。为了验证热处理故障对超导磁体性能的影响,研究制定了三种不同的热处理制度,利用SEM方法对其生成的Nb_3Sn超导相进行微观组织的表征,通过EDS分析Sn元素的扩散;结合Ic值和RRR值的测定结果,对比分析不同热处理制度对Nb_3Sn股线微观组织与性能的影响。

弹性应变能对沉淀组织及原子占位影响的微观相场模拟

利用时间相关的微观相场法模拟弹性应变作用下Ni75AlxV25-x合金Ni3Al和Ni3V共格沉淀取向排列组织演化,明晰应变能对取向排列组织形貌的影响,追踪Ni3Al和Ni3V沉淀相形核、长大过程的原子占位解析取向排列的微观原子特征。计算结果表明:应变能阻碍形核,改变沉淀相Ni3Al和Ni3V的析出序列,诱发原子取向扩散形成取向排列组织;取向排列组织受温度和合金成分影响,低温下2相取向不明显,温度较高时,取向排列倾向加强。Al成分较低时,取向排列明显;Al成分增加,取向排列倾向弱化。原子占位的时间演化曲线定量表征了沉淀相析出全过程Ni、Al、V 3种组元在有序沉淀相Ni3Al和Ni3V的亚晶格位置的占位随时间演化,应变能推迟了Ni3Al相VNi、NiAl、VAl原子占位达到平衡的时间,但对NiNi和AlNi的占位达到平衡的时间并无大的影响。应变能抑制了Ni3V相反位缺陷VNiⅡ、NiV和第3组元占位AlNiⅠ、AlNiⅡ、AlV,诱发了反位缺陷VNiⅠ。

Ni-Mn-Ga铁磁形状记忆合金的EBSD晶体学表征

Ni-Mn-Ga合金是近年来倍受关注的一类新型智能材料。这类材料在磁场作用下能够产生大的输出应变且具有高的响应频率,有望成为新一代智能驱动与传感材料。过去二十年里,研究者们对Ni-Mn-Ga合金开展了广泛研究并取得了丰硕成果。然而,作为一类新型磁控功能材料,人们对Ni-Mn-Ga合金的组织结构、界面特征、马氏体相变晶体学等方面还缺乏深刻的认识。随着空间分辨的EBSD取向分析技术的发展,在较大尺度范围内对合金组织的晶体学取向与其形貌特征进行有效关联已成为可能。本文概述了本课题组基于EBSD取向分析技术的Ni-Mn-Ga合金晶体学表征的近期研究进展。