砷在氮化-碳化法制备超细碳化钨粉过程中的细化机理

为了简化工艺制备超细WC粉末,在伸钨酸铵前驱体中添加一定量的As元素,采用氮化-碳化法系统研究As在超细WC粉制备过程中的作用机理。结果表明,当碳化温度均为1400℃,氮化温度从500℃升高到600℃,As含量从0增加到0.3%(质量分数)时,所制备的WC粉平均粒径从2.23μm减小到0.22μm,颗粒均匀性显著提高。As元素在氮化产物中以W_(2)O_(3)(AsO_(4))_(2)的形式存在,且容易在氮化产物(NH_(4))_(0.42)WC_(3)和WN表面富集或分布于两相之间,阻碍碳化过程中WC晶粒的长大,从而制备超细WC粉。

Ti元素对Al-5Mg合金晶粒细化机理研究

晶粒细化能有效降低铸造缺陷,减小晶粒尺寸,是提高Al-Mg合金强度和塑性的有效途径。研究了Ti元素对Al-5Mg合金晶粒细化的影响规律和机理。结果表明,Ti元素能够有效细化Al-5Mg合金晶粒尺寸,与未添加Ti相比,添加0.1%Ti(质量分数)的Al-5Mg合金的晶粒尺寸从143.4μm降至42.7μm。其主要原因为Ti、Zr与Al原子结合形成Al3Ti、Al3Zr、Al3(Ti,Zr)颗粒能充当有效的异质形核核心,促进合金中细小、均匀等轴晶的形成。当Ti元素含量为0.2%(质量分数)时,Al3M颗粒团聚粗化,形核位点数量减少,Ti元素细化效果降低,合金的晶粒尺寸增加到64.6μm。当合金中Al3M相尺寸越小、数量越多,分布越弥散,其细化晶粒效果越好。

镁铝合金的稀土细化机理及组织与性能

本文从材料选择、结构设计以及性能测试等方面入手,探讨了镁铝合金的稀土细化及其影响因素,并通过实验验证了稀土元素对镁铝合金力学性能的影响。同时,结合磁性流体发电器的工作原理,分析了稀土元素对于磁性流体发电机的应用价值。最后,总结了稀土元素对镁铝合金力学性能影响的原因,提出了今后进一步探究的方向。

稀土铒在Al-Zn-Mg合金中的存在形式与细化机理

采用钢模铸造法制备了不同含量的稀土元素铒的Al 6Zn 2Mg合金,利用金相组织观察、扫描电镜、透射电镜与能谱分析等分析测试手段,研究了铒在合金中的存在形式与细化机理。结果表明:铒在合金中主要有3种存在形式,即固溶到基体α(Al)中、形成初生Al3Er相或以共晶化合物的形式分布在晶界、以细小Al3Er形式在晶内析出;不同含量的铒能不同程度地细化晶粒,当铒含量不超过0.25%时,枝晶间距减少,但晶粒没有明显细化,当铒含量达0.4%时,细化效果已非常显著,随着铒含量的增大,晶粒略为细小;不同含量的铒对合金的细化机理取决于它在合金中的存在形式,当铒含量较低时,其细化机理符合传统的稀土铝合金细化机理,当铒含量较高时,由于在熔体中形成了初生Al3Er相,这些Al3Er相可以作为非均质核心而使晶粒得到细化,是合金的主要细化机理。

铸造工艺参数和细化剂对K4169高温合金铸态组织的影响 Ⅰ.晶粒组织及晶粒细化机理

研究了K4169高温合金在各种工艺条件下及向熔体中加入复合细化剂时的晶粒组织,结果表明,降低浇注温度和加入复合细化剂可以明显细化冷凝后基体的晶粒和提高铸件断面等轴晶的比例,在通常的浇注温度1400℃下加入复合细化剂．对合金熔体进行或不进行过热处理时．可使圆柱锭的晶粒分别细化至ASTM1.7级和ASTM 3．2级:断面等轴晶的比例分别达96%和99%以上,当浇注温度为1420℃,加入复合细化剂并对合金熔体进行过热处理时,可使圆柱锭晶粒细化至 ASTM M10．5级,断面等轴晶的比例达90%以上,提出了晶粒细化的机理并对晶粒细化后断面等轴晶比例增大的现象进行了分析。

铸造铝合金的细化机理

综述了不同种类细化剂Al-Ti、Al-B、Al-Ti-B、Al-Ti-C对纯铝及铸造Al-Si合金细化效果的影响,阐述了细化剂细化机理,主要为异质形核和相反应机制。Al-Ti-B中B的含量对Al-Si合金细化效果有重要影响,过量的B有利于细化Al-Si合金。探讨了稀土元素对细化剂组织形貌的影响,研发高效的Al-Ti-B-RE、Al-Ti-C-RE为主要发展方向。

高硅铝合金几种常见制备方法及其细化机理

高硅铝合金根据制备方法的不同,其细化方法及原理也有所不同。主要综述了熔炼铸造、快速凝固粉末冶金和喷射沉积工艺制备高硅铝合金的方法及其细化机理。

Al-TiO_2-B系热扩散反应法合成铝基复合材料基体组织的细化机理

研究了Ａｌ－ＴｉＯ２－Ｂ反应系热扩散反应（ＸＤ）法合成铝基复合材料基体组织的细化机理．实验结果表明，在ＡＬ－ＴｉＯ２系中未加硼粉时，反应产物 Ａｌ３Ｔｉ呈细长棒状，并可贯穿基体晶粒、Ａｌ２Ｏ３为细小颗粒偏聚于基体的晶界，铝基体晶粒粗大当 Ａｌ－ＴｉＯ２系中加入硼粉后，棒状物 Ａｌ３Ｔｉ减少、当 Ｂ／ＴｉＯ２摩尔比ｒＢ／ＴｉＯ２为 ２时、Ａｌ３Ｔｉ基本消失，Ｂ与 Ａｌ３Ｔｉ反应产生的 ＴｉＢ２成为铝基体结晶时的核心，基体晶粒细化，Ａｌ２Ｏ３呈均匀分布．

铝晶粒细化剂Al-5Ti-1B合金的晶粒细化机理

分别采用Al-5Ti-1B、Al-10Ti、Al-4B合金和TiB2粉末对纯铝进行细化实验,比较了TiAl3、TiB2和AlB2对纯铝的晶粒细化作用,利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和透射电子显微镜研究了Al-5Ti-1B合金的晶粒细化机理。结果表明,TiAl3是铝晶粒的有效异质形核相,但Al-5Ti-1B合金中的TiAl3因在铝熔体中会熔化而不是铝晶粒的直接形核相。单独的AlB2和TiB2都不是铝晶粒的有效异质形核相,但TiB2通过表面包覆TiAl3后可成为铝晶粒的有效异质形核相。Al-5Ti-1B合金的晶粒细化机理为TiAl3熔解于铝熔体中释放Ti原子,部分Ti原子通过浓度起伏形成TiAl3,TiAl3再与铝熔体发生包晶转变形成α-Al晶粒直接起到晶粒细化作用;部分Ti原子在TiB2表面偏聚形成TiAl3,TiAl3再与铝熔体发生包晶转变形成α-Al晶粒起到晶粒细化作用。

Al-Ti-B合金晶粒细化剂及细化机理的发展与现状

晶粒细化是提高材料强度和塑性,改善铸件质量的重要途径之一,其成功的关键在于形成高效、稳定、价廉的细化剂产品。在介绍Al-Ti-B合金晶粒细化剂的应用现状及生产方法的基础上,分析了晶粒细化剂的细化机理,明确了目前尚存在的问题,指出了今后的发展方向。

TA15钛合金等温多向锻造晶粒细化机理与力学性能

在600℃条件下,对近α型TA15钛合金进行等温多向锻造实验,分别利用金相显微镜(OM)、电子背散射衍射技术(EBSD)、准静态拉伸测试和扫描电子显微镜(SEM),对其晶粒细化机理、力学性能和断口形貌进行分析。结果表明:经3道次变形后,TA15钛合金晶粒细化显著,初生等轴α相晶粒直径由9.8μm细化至5.1μm,次生片状α相晶粒厚度由4.6μm降至2.3μm;晶粒细化机理为交滑移主导的应变诱导连续动态再结晶和机械几何破碎的共同作用;材料的综合性能提升显著,极限抗拉强度升高至1782 MPa,较初始态增幅达54%,而伸长率仅下降5.8%;通过定量分析发现细晶强化和位错强化共同导致拉伸强度的提高,且晶粒细化对应的贡献更为显著。

Al-Ti-C中间合金制备方法及细化机理研究现状

系统综述Al-Ti-C中间合金制备方法的研究现状。对已提出的Al-Ti-C中间合金细化机理进行了分析和讨论,但迄今还没有一种观点和理论能够完全解释所有的晶粒细化现象和细化行为。认为对于Al-Ti-C中间合金的制备和细化机理研究有待于进一步改进和探索。

Zr元素对纯铝细化机理的电子理论研究

基于固体与分子经验电子理论(EET),计算了Al-Zr合金熔体中相及相界面的价电子结构,获得了表征合金性能关系的价电子结构参数统计值,并利用这些参数讨论了Zr对纯铝晶粒细化的机理。结果表明:Zr对纯铝的细化机理可以追溯到熔体中Al3Zr与α-Al相晶面间的界面共价电子密度差的统计值Δρ′,即Δρ′<10%且Δρ′值越小,合金中的异质形核效应越好,晶粒细化效果越好。Δρ′值小(2.789 04%)的Al-Al原子团簇能较容易地被异质形核核心(Al_3Zr晶体)吸附,促进异质形核及晶粒细化作用;而Δρ′值大(15.698 70%)的Al-Zr原子团簇容易从异质晶核上脱离,削弱异质形核及晶粒细化效应。

电磁搅拌Al-Si合金宏观组织细化机理

以 Al-Si合金为例 ,对电磁搅拌细化宏观凝固组织的机理进行了探讨 ,认为电磁搅拌强迫流动增加了液相中形核的同时性及使晶核更加均匀地分散在液相中是宏观组织细化的根本原因。

电解低钛铝合金的相组成和细化机理的研究

采用在电解过程中直接形成低钛铝合金的方法 ,研究了电解铝中不同含 Ti量及其在合金中存在不同第二相对细化效果的影响。结果表明 ,电解掺 Ti的细化效果好于纯铝加 Al- Ti中间合金 ,钛在电解铝中起到异质形核和抑制晶粒长大的作用。

羊毛拉伸细化机理的研究进展

通过对羊毛纤维结构特征的分析 ,探讨了羊毛拉伸细化的机理 。

等径角挤压Al-Ti-B合金显微组织及细化机理的研究

使用自行设计的ECAP模具,室温下采用Bc挤压路径,对AlTiB合金进行4道次挤压,晶粒尺寸细化为6μm左右。通过扫描电镜(SEM)研究变形过程中的剪切特征、微观组织演变特点。探讨了晶粒细化的一般过程。

Al-Ti-RE和Al-C-RE细化机理及效果研究

介绍了目前大量采用的中间合金细化剂,并指出其存在的不足。提出了Al-Ti-B-RE和Al-Ti-C-RE两种新型中间合金细化剂,分析了2种细化剂各自的细化机理,以及它们对纯铝优于普通细化剂的细化效果。指出2种细化剂是新型中间合金多元化的发展方向。

稀土在Al-Ti-B-RE细化剂中的作用及细化机理研究

采用纯钛颗粒熔铸法制备Al-Ti-B-RE细化剂,并就稀土在Al-Ti-B-RE细化剂中的作用及细化机理进行了研究。结果表明:稀土元素加入后,增强了铝液对TiAl3、TiB2相的润湿性及异质形核能力,延缓细化剂的衰退时间;不同细化剂的细化效果主要取决于形核相TiAl3和TiB2粒子的特性,其中以TiAl3相的形貌、尺寸和数量影响较大,含有大量细小、弥散分布的块状TiAl3相的细化剂表现出良好的细化效果,而TiB2相成为影响α-Al有效形核数的主要因素,Al-Ti-B-RE细化剂的细化效果及抗衰退性优于进口或国产Al-Ti-B细化剂。

铝-钛-硼晶粒细化机理(2)

四、铝-钛-硼中间合金的细化机理发现硼具有显著改善铝-钛中间合金细化性能的作用已经近40年了,而且,近10年来,铝-钛-硼中间合金铸造晶粒的细化处理已得到了广泛的工业应用。在此其间。