Al-Cu-Li-xMg合金时效初期微结构演变的Monte Carlo模拟

采用基于Multi-States Ising Model的Monte Carlo算法,模拟研究了Al-Cu-Li-xMg合金时效初期微观结构的演变过程,结果表明:时效早期,在Al-1.2Cu-5.7Li合金中微结构的主要形态是Li原子团簇、Li-Cu原子对和空位团簇,且空位团簇的出现多出现在Li原子团簇附近,形成共生形态;而Al-1.2Cu-5.7Li-xMg合金中,出现明显的Cu-Clusters,而Li原子的偏聚过程则受到抑制,且空位团簇的形态也发生了变化,多与Cu-Mg原子团簇形成共生形态;微量Mg的作用是通过Mg/Li原子间存在强烈的相互作用调整Li原子团簇的偏聚形态,导致大量被Li原子Clustering过程锁定的Cu原子和空位被置换出来,进而影响Li、Cu原子团簇的形态和空位的分布形态,并影响随后的析出相分布形态。

计算机模拟Al-Cu-(Mg)-(Ag)时效初期原子分布状态

采用MonteCarlo方法模拟了时效初期Al 1.8Cu ,Al 1.8Cu 0 .2Ag ,Al 1.8Cu 0 .5Mg和Al 1.8Cu 0 .5Mg 0 .2Ag 4种合金的原子分布图 .结果表明 :在无Mg ,Ag的Al Cu合金时效时 ,Cu原子有强烈丛聚的倾向 ,而微量Mg ,Ag的加入明显抑制了Cu原子的丛聚 ,其中 ,尤以Mg的作用最为显著 ,并且Mg ,Ag之间还存在强烈的相互作用 .作者认为 ,微量Mg ,Ag对Al Cu合金时效过程的影响是通过抑制Cu原子丛聚而实现的 .

基于Struts与J2EE的系统框架研究与实践

介绍了Struts通用web构架的构成及特点.结合在线订购系统,对Struts中白箱特性组件进行了研究,提出对Struts构架在安全检查和异常处理方面的扩展.借鉴Rational统一过程,应用统一建模语言UML建立了一个线订购系统的设计方案,同时对基于Struts构架的系统设计要点进行了相关讨论.

铝锂合金的合金化与微观组织演化

评述了铝锂合金的发展历程和应用以及我国铝锂合金研究所取得的成果。阐述了第3代铝锂合金的成分、微观组织和性能特点,讨论了合金化元素在调控铝锂合金微观组织进而改善性能方面的作用。大量研究表明,这些合金化元素可改变铝锂合金中原有析出相的大小、形状、分布,或刺激新强化相的析出,也可以细化晶粒、控制再结晶和晶粒取向。时效析出过程的本质和动力学在很大程度上取决于合金化元素之间的交互作用和合金原子的团簇化过程。

外加应力对Al-Cu及Al-Cu-Mg-Ag合金析出相生长的影响

采用电阻法和透射电镜观察研究了应力对Al-3.88Cu(质量分数, ％,下同)和Al-3.87Cu-0.56Mg-0.56Ag合金时效析出相的影响,结果表明:外加应力促进原子团簇或GP区的形成但延缓θ‘和Ω相的析出与长大;Al-Cu-Mg-Ag合金时效动力学过程存在一个调整微观结构演化的临界应力值,在大于该值的应力作用下将有助于原子团簇或GP区的析出;Al-Cu合金和Al-Cu-Mg-Ag合金时效过程中引入外加应力导致沉淀相择优取向;采用Eshelby弹性夹杂物理论计算外加应力与错配应力场间的相互作用可分析产生应力位向效应的原因.

Mg、Ag、Zn多元微合金化对新型Al-Cu-Li合金时效行为的影响

通过常规拉伸性能测试、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察,研究少量Mg、Ag、Zn多元微合金化对一种新型Al-Cu-Li合金微观组织与拉伸性能的影响。结果表明:在T6、T8时效态下,该合金的抗拉强度(σb)和屈服强度(σ0.2)均大于不含Mg、Ag、Zn的另外3种合金的,而伸长率(δ)相差较小。其主要强化析出相为大量的T1相、部分θ′相和少量的S′相。在T6时效态下,Mg、Ag的同时存在大大促进T1相和S′相的析出,显著增加合金强度;Mg、Zn的同时添加也促进T1相和S′相的析出,使合金强度在一定程度上得到提高。Mg元素微合金化的强化效果最强,同时添加Ag和Zn或单独添加Ag或Zn均能增强其强化效果;无Mg存在条件下,添加Ag、Zn对合金的强化效果较小。在T8时效态下,时效前的预变形形成的大量位错成为T1相的形核点,使合金形成细小、密集和均匀弥散分布的T1相,削弱了Mg、Ag、Zn元素对合金时效析出过程的影响。

预变形对2197铝锂合金显微组织和力学性能的影响

通过力学性能测试,扫描电镜、透射电镜观察等手段,研究了固溶淬火后不同程度预变形对2197铝锂合金力学性能及显微组织的影响。结果表明:随着预变形量的增加,合金的时效响应加快,其强度达到峰值的时间逐渐缩短,且峰值强度明显提高。预变形的加入显著促进了基体中T1相的均匀、弥散析出,θ′′/θ′相和δ′相析出受到抑制。

Si-Al电子封装材料粉末冶金制备工艺研究

采用粉末冶金液相烧结工艺制备了Si 5 0 %Al(质量分数 )电子封装材料。研究了压制压力、烧结工艺对材料微观组织及性能的影响。结果发现 :低温烧结时 ,随压制压力增大 ,材料密度呈上升趋势 ,而高温烧结时 ,材料密度较高且变化不大 ;增大压制压力不仅提高了材料的致密度 ,而且改善了界面接触方式 ,在一定范围内使得材料热导率提高 ,但压制压力过大时 ,则会导致Si粉出现大量的微裂纹等缺陷 ,界面热阻急剧上升 ,从而降低热导性能 ;适当提高烧结温度和延长烧结时间可以提高材料的热导率。

Ag,Mg合金化对Al-Cu-Li合金时效特性和显微组织的影响

通过力学性能测试和显微组织观察研究微量Ag和Mg对Al-3.5Cu-1.0Li合金时效特性和显微组织的影响。结果表明:在175℃时效时,单独加Ag不影响合金的时效硬化效果,析出物形貌与Al-Cu-Li合金相似,峰值时效状态下均析出较粗大的T1相和θ′相;单独加Mg加快Al-Cu-Li合金的时效响应,提高合金的时效硬化效果,时效时析出GP区,θ′相和T1相;Ag和Mg同时添加的2050合金中,T1相的析出速度加快,析出密度增大,并以T1相为主要强化相,时效强化效果最大。Ag,Mg添加对合金的不同影响可通过溶质原子与空位、溶质原子与溶质原子之间的相互作用来解释。

新型Ag-Cu-Ge钎料的性能及钎焊界面特征

根据Ag—Cu-Ge系三元相图，制备了Ag-Cu33．4-Ge28．1，Ag-Cu43-Ge20（质量分数，％）两种中温合金钎料。利用金相显微镜、DTA对钎料组织及其熔点进行分析，并对其润湿性进行测试。结果表明：两种合金钎料的熔化温区为539～622℃，Ag—Cu33．4-Ge28．1合金对于纯Ni和Cu具有良好的漫流性和润湿性。利用扫描电镜和能谱仪对钎焊后的界面微观组织进行观察与分析，发现在界面处形成了固溶体和金属间化合物。

轻质Si-Al电子封装材料制备工艺的研究

探讨采用传统粉末冶金方法制备轻质、高性能Si 5 0 %Al(质量分数 ,下同 )电子封装材料的可能性。研究了粉末粒度组成、压制压力、烧结温度对材料室温导热性和室温到 2 0 0℃间热膨胀系数的影响。发现采用一定的粉末粒度组成 ,高压制压力、高温和适当的时间烧结能够获得综合性能较好的Si Al复合材料。

微量Si和Ag对低Cu/Mg比Al-Cu-Mg合金时效行为及微观组织结构演化的影响

采用计算机模拟与透射电镜相结合研究微量Si和Ag对低Cu/Mg比Al-Cu-Mg合金时效行为和微观组织结构演变的影响。结果表明:微量Si和Ag的添加改变了该合金的时效析出过程,显著增强了合金的时效硬化效应。微量Si的存在导致了合金时效早期Mg原子团簇、Cu-Mg原子团簇弥散化,而微量Ag的添加导致形成大量Mg-Ag原子团簇。微量Si和Ag极大地改变了合金时效早期的原子团簇化过程从而导致了时效过程中微观组织结构的不同演化过程。

热压法制备Si-Al电子封装材料及其性能

采用真空热压烧结方法 ,制备了性能优异的Si Al电子封装材料。其热导率高于 110W·m- 1 ·K- 1 ,热膨胀系数从 5～ 10 μm·K- 1 可调控 ,密度低于 2 .5g·cm- 3。真空热压方法通过外界压力来克服非润湿状态下的毛细阻力 ,达到硅颗粒均匀分布 ,铝相呈连续网络状包裹的理想复合形貌组织。在铝熔点以上温度点进行的液相烧结均满足封装性能要求 ,且热压时间短、压力低。实验结果表明 :热膨胀系数主要由硅含量确定 。

Al-Cu合金应力时效的动力学研究

对Al-Cu合金分别进行不同的单级和“双级”应力时效处理,结合电阻率测量和透射电子显微镜两种手段,研究了外加应力对于片状析出物析出动力学和择优取向效应的影响。结果表明:在较低温度下时效,相对电阻率在时效初期时出现了较小的上升,说明外加应力对Al-Cu合金的片状GP区有促进作用。在较高温度下时效,相对电阻率没有出现上升阶段,但其下降幅度明显降低,说明外加应力对θ″相的析出动力学也有影响。不同温度下的“双级”时效处理结果表明:外加应力对时效初期择优取向的影响作用要强于对时效后期择优取向的。用扩散理论证明:在共格片状相析出时,扩散系数呈现出明显的各向异性,从而形成了观察到的择优取向效应。

2099铝锂合金微观组织及性能

采用力学性能测试和透射电镜观察的方法,研究2099铝锂合金不同时效状态下的拉伸性能、应力腐蚀性能以及微观组织。结果表明:在欠时效条件下,合金抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为453 MPa、382 MPa和12.5%,基体中形成大量的δ′相;峰时效条件下,大量的T1相以及少量的θ′相在基体中析出,晶界上生成一定数量的第二相,并形成无沉淀析出区,合金相应的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为613 MPa、581 MPa和7.9%;过时效条件下,合金抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为610 MPa、570 MPa和7.8%,其微观组织与峰时效合金的相似。在欠时效合金中,由于晶界上残余AlCuFeMn相的存在,从而导致合金具有较高的应力腐蚀敏感性;在峰时效合金中,由于大量的T1相在基体中析出,促使合金获得理想的抗应力腐蚀性能,强度损失率为0.8%;过时效合金具有与峰时效合金相近的抗应力腐蚀性能。

铝锂合金的研究与应用

综述了Al-Li合金的研究历史和应用情况等,并着重阐述了近年来各国在改善Al-Li合金强韧性、各向异性和热稳定性等方面的新进展。

2197铝锂合金的耐热性能

研究了2197铝锂合金的高温拉伸性能以及长时间热暴露后的室温力学性能,同时对合金热暴露前后的显微组织进行透射电镜观察。结果表明:2197合金的高温拉伸强度随拉伸温度的升高而逐渐降低,在200℃下的高温拉伸性能优于传统高温用铝合金;在低于150℃的温度下热暴露100 h后,2197合金的强度略有上升,这与T1相具有较强的抗粗化能力及θ′相的二次析出有关;但在200℃和250℃热暴露条件下,合金的力学性能快速下降,这与在此温度下θ′相的溶解和T1相的快速粗化有关。

铝合金时效成形及时效成形铝合金

介绍了铝合金时效成形的方法、基本原理、工艺特点及应用情况,概括了国外研究铝合金时效成形工艺及相关可时效成形铝合金的现状,重点阐述了时效成形对铝合金微观组织结构的影响。

正常晶粒长大的计算机模拟(Ⅰ)——晶粒长大动力学跃迁概率的改进

根据晶粒长大真实的物理过程提出了构建跃迁概率所必须满足的条件。在此基础上提出了正确考虑温度影响的跃迁概率 ,并采用该概率对晶粒长大过程中温度和第二相粒子含量的作用进行了模拟。模拟结果可以更真实地反映晶粒长大的物理过程 ,又能与已有的计算数据相容 ,表现出较传统概率更好的优越性。

共格沉淀析出过程的模拟Ⅰ——微观结构演化

采用相场模型对共格沉淀析出过程微观结构演化进行模拟研究.模拟结果表明,应力场的存在将会对相变过程中析出相形态产生显著的影响,通过界面能与弹性应变能的相互竞争析出相在不同阶段呈现不同的形态如模量结构、网格结构、三明治多畴结构、沉淀宏观点阵结构以及板条状等;此外,点阵错配度中等(2%～4%)时,粒子的粗化过程将出现应力诱导反向粗化现象,这种粗化现象取决于粒子的点阵错配度与体积分数.