AZ91 Mg-Al合金中γ-Mg_(17)Al_(12)析出相的多重位向关系及{112}_γ伪孪晶关系

应用透射电镜（TEM）研究了时效AZ91 Mg-Al合金中三种形态的γ-Mg17Al12析出相（bcc）的多重位向关系及析出相颗粒间的{112}γ伪孪晶关系.这三种板条状、六棱柱状或短棒状的析出相分别与Mg基体（hcp）保持Burgers,Crawley和Porter位向关系;在同种析出相颗粒之间或异种颗粒之间能形成不具有孪晶结构特征的{112}γ伪孪晶关系.从晶体学角度解释了这种多重位向关系及伪孪晶的生成机制.并从单个析出相与基体间的匹配程度解释了这三种析出相的析出密度存在较大差别的原因.

SiC_P/Al—Si复合材料中SiC/Al的晶体学位向关系

采用ＴＥＭ研究了离心铸造和挤压铸造的ＳＩＣP／ＺＬ１０９复合材料中ＳＩＣ／ＡＩ的晶体学位向关系对１２个ＳｉＣ／ＡＩ位向关系的测量结果表明，虽然ＳｉＣ与ＡＩ之间无固定的晶体学位向关系，但出现了如下优先位向关系：（１１０３）ｓｉｃ／／（１１１）ＡＩ，［１１２０］ｓｉｃ／／［１１０］ＡＩ．

38Si2Mn2Mo钢等温下贝氏体的精细结构和晶体学特征

应用透射电镜研究了38Si2Mn2Mo实验用钢320℃等温处理后的下贝氏作组织的晶体学和精细结构．贝氏体含有中脊线、相变单元、残余奥氏体及ε碳化物，贝氏体及奥氏体内存在大量位错．电子衍射和晶体学测量表明下贝氏体惯习面为｛11，7，15｝f型，贝氏体与奥氏体的取向关系为G—T关系．相邻贝氏体板条绕公共面法线＜110＞相对旋转54．7°或60°，形成板条间的不同取向关系，包括近似的｛112｝b孪晶关系．下贝氏体的晶体学位向关系和惯习面分别与板条马氏体的相同或相近，且与由马氏体晶体学表象理论预测的基本一致，说明下贝氏体相交具有马氏体相变的特征．

300M超高强度钢板条马氏体的晶体学研究

电子衍射和晶体学测量证实,300M超高强度钢板条马氏体的惯习面为{335}_A型,与奥氏体的位向关系偏离K-S关系2.5°,为G—T关系,相邻板条间绕其公共面{110}_M法线相对旋转约60°,形成板条间不同的位向关系,包括近似{112}_M孪晶关系。

4Cr5MoV1Si(H13)钢合金氮化物的形貌和晶体学特征

应用TEM研究了H13钢580℃软氮化扩散层中同时生成的三种合金氮化物即CrN,VN和Mo_2N的形貌、位向关系及惯习面,发现它们由混合偏聚区经有序化连续转变而成,并且其形貌和晶体学特征与由不变线应变模型所预测的一致。

不变线应变原理及其在相变晶体学研究中的应用

介绍了固态相变的晶体学特征(主要包括位向关系、惯习面、晶体生长方向以及相变应变)的形成机制,以及有关相变不变线应变的前期理论工作,着重阐述了“三维不变线应变模型”的原理、计算方法及其对相变晶体学特征的预测方法。实验研究结果表明,具有针状、棒状或板条状析出相的PCCBCC和HCPBCC析出相变的晶体学特征与不变线应变模型预测的几乎完全一致,表明不变线应变模型实际上已成为一个扩散型相变晶体学表象理论。

一种精确测定惯习面(界面)位向的TEM方法——双Edge-on迹线分析法

介绍在TEM上用双Edge-on迹线分析方法精确测量板条状相变产物(如魏氏组织形态的析出相,板条马氏体以及贝氏体)的惯习面和界面位向的原理和操作方法,给出了对4种合金的测量结果。发现应用此法测得的惯习面和界面指数与由有关相变晶体学理论预测的符合得很好。

正火40MnMoV钎钢的贝氏体组织

用ＴＥＭ研究了新型钎钢４０ＭｎＭｏＶ的正火组织，发现它与Ｓｉ—Ｍｎ—Ｍｏ系的另一种钎钢５５ＳｉＭｎＭｏ相似，由无碳化物上、下贝氏体Ｂｕ、Ｂｌ、以孪晶马氏体为主的“块状组织”Ｌ和约１５％残余奥氏体Ａｒ组成，但４０ＭｎＭｏＶ的Ｂｕ、Ｂｌ较多，Ａｒ和Ｌ则较少；Ｂｕ板条较粗大，其间分布着不连续的Ａ小片条；Ｂｌ片中有渗碳体与奥氏体Ａ共存：Ｌ的尺寸较小，硬度较低。讨论了该钢正火时贝氏体（Ｂ）相变的原因及影响贝氏体形态和数量的因素。

AZ91镁铝合金中HCP/BCC相界面结构

采用常规和高分辨电镜研究了时效AZ91镁铝合金中 2种形态γ Mg17Al12 析出相的HCP/BCC相界面结构。发现第一类析出相的惯习面 (0 0 0 2 ) α∥ { 330 } γ 以及与其对接的另外 2组主要晶面的面间错配度都很小 (4%和2 % ) ,因此界面能较小 ;而第 2类析出相的惯习面 (0 110 ) α∥ (330 ) γ 以及与其对接的另一组主要晶面的面间错配度都较大 (11%和 15 % ) ,因此界面能较大。从界面能和相变应变两方面讨论了各类析出相析出密度差别的原因 ,提出了改变析出密度。

原位生成制备Al_2O_3增强铝基复合材料

研究了综合搅拌铸造法和原位反应制备Al2 O3增强铝基复合材料 ,向熔体中直接加入制备高纯Al2 O3的原料Al2 (SO4) 3粉体 ,由反应分解的Al2 O3原位合成铝基复合材料。用该方法制备复合材料 ,既可节约成本 ,同时由Al2 (SO4) 3分解的SO3可以对熔体进行精炼、除气。结果表明 :Al2 O3颗粒和基体结合良好 ,没有发现气孔、团聚、集聚、偏析 ,克服了传统搅拌铸造所带来的铸造缺陷 ;Al2 O3弥散增强铝基复合材料具有良好的冲击韧性和耐磨损性能 ;分解的SO3对熔体进行精炼。

Cu含量对铸造Mg-3Zn-xCu-0.6Zr镁合金时效析出行为的影响

研究铜含量对铸造Mg-3Zn-xCu-0.6Zr镁合金时效行为的影响,利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、显微硬度计和X射线衍射仪确定T6时效处理后Mg-3Zn-xCu-0.6Zr镁合金中主要析出相的形态、数量和种类。结果表明:含Cu的Mg-3Zn-0.6Zr合金经180℃时效后,主要析出强化相是以其轴线垂直于基面(0001)Mg的板条状β′2-MgZn2,其次是以其轴线平行于基面(0001)Mg的短棒状β-MgZn;晶界共晶组Mg+(Mg2Cu,CuMgZn)基本保持不变;Cu含量越大(w(Cu)<2.0%),析出相的数量越多、分布越弥散,平均晶粒尺寸越小;Cu的加入一方面提高合金的固溶温度,提高固溶处理后合金中的空位浓度,因而显著促进析出相的空位形核和析出密度;另一方面,Cu的加入还能有效促进Zn在镁基体中的扩散,随Cu含量的增加,β′2-MgZn2数量随之增多,Zn的消耗随之增加,β-MgZn相却减少。

钇及混合稀土对镁铝锌合金组织与性能的影响

探讨了钇和混合稀土对不同铝锌比的镁铝锌合金的显微组织、时效析出以及常温拉伸性能的影响。添加稀土元素之后 ,镁铝锌合金的铸态组织得到细化 ,并在显微组织中形成铝的稀土相 ;合金的时效峰值稍有提高 ,时效峰值的出现时间因为稀土元素的添加而有所滞后。添加稀土元素使镁合金的室温拉伸性能得到提高。

铸造Mg-3Zn-1.5Cu-0.6Zr镁合金的时效硬化及析出相

利用光学显微镜、显微硬度计、X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜分析时效热处理(T6)后的Mg-3Zn-1.5Cu-0.6Zr镁合金的析出相。结果表明:合金铸态组织主要由初晶Mg基体和非平衡共晶组织(Mg+Mg2Cu,CuMgZn)组成;经固溶处理,晶界处大部分非平衡共晶组织溶解。经180℃,16h时效后,合金达到时效硬度峰值,此时晶内析出相主要有3类:1)少量棒状的过渡相β1′-α(可能是Mg4Zn7),其轴线垂直于(0001)Mg,长度大约50nm;2)大量弥散分布的板条状和棱柱状的β2′-MgZn2,其轴线垂直于(0001)Mg,长度为50～150nm,该相是合金的主要时效硬化相;3)少量短杆状的β-MgZn,其轴线平行于(0001)Mg,长度约20nm。

SiC_p/Al复合材料的制造及新动向

颗粒增强铝基复合材料是当前研究较多、比较成熟、应用较广泛的金属基复合材料,SiCp/Al是其中的一类。本文综述了SiCp/Al复合材料的发展状况、制备方法、存在的技术难题,提出了今后需要完善和进一步研究的方向。

镁合金微弧氧化膜层形成过程探讨

对镁合金微弧氧化膜层的形成过程以及形成过程中的工艺影响因素做进一步的探讨,得出微弧氧化膜层的形成是一种亚单层生长模型,它是“成膜→击穿→熔化→烧结→再成膜……”的多次循环过程。并且微弧氧化先期形成的主要是致密层,疏松层则主要是在后期形成。还研究了成膜电压、电流、电解液体系等工艺参数与膜层生成的关系,发现电压越高,得到的膜层越厚,而电流在20A/dm2的电流密度下生成的薄膜具有较好的质量和性能,还发现在硅酸盐体系中形成的膜层在质量还是性能方面优于铝酸盐和磷酸盐体系中形成的膜层。

合金化提高镁合金抗蠕变性能的研究进展

从镁合金高温蠕变机理出发,评述了提高镁合金抗蠕变性能的主要途径和近年来国内外主要抗蠕变镁合金系列(Mg-Al系、Mg-Zn系、Mg-RE系)的研究进展。通过合金化在镁合金晶内和晶界处生成一些弥散分布、热稳定性高的沉淀强化相,可减少高温时镁合金的扩散蠕变和晶界滑动,是提高各系列镁合金抗蠕变性能的有效方法。

镁合金微弧氧化热力学和动力学分析

对镁合金微弧氧化过程中的热力学和动力学进行了计算和分析。结果表明,微弧氧化过程满足热力学条件,微弧氧化不是一个典型的形核长大过程。膜层是在不断击穿、生成、烧结、排泄堆积等过程中生长起来的,而且在反应过程中,膜层的生成是由反应电压、电流、电解液体系、pH值等各种工艺参数所控制的。

含Ca,Si镁合金的铸态组织及其形成机制

利用金相、电子显微镜、X射线衍射仪和X射线能谱仪研究了含Ca,Si镁合金的铸态组织特征.结果表明:含Si较低的合金由镁基体及CaMgSi相组成,而含Si较高的合金由镁基体及CaMgSi和Mg2Si两种相组成. CaMgSi相呈三种不同的形态:离散块状、微细点状和针状,而本身是针状的Mg2Si则以"汉字形"团块的形态存在.根据Mg-Mg2Si-CaMgSi赝三元相图,详细讨论了铸态组织的形成机制.

SiC_P/ZL109复合材料中SiC的界面行为

以常规 TEM为工具 ,研究了 Si CP/ ZL10 9复合材料中数十个 Si C颗粒及其界面 ,Si优先在 Si C表面上形核、长大 ,形成界面 Si,并形成大量 Si C/ Si界面。靠近 Si C界面的 Al基体中 ,普遍存在一层厚度小于 1μm的“亚晶铝带”,其内有大量位错。Si C与 Al、Si C与 Si之间虽然没有固定的晶体学位向关系 ,但是存在下列优先关系 :(110 3) Si C/ /(111) Al,[112 0 ]Si C/ / [110 ]Al;(110 1) Si C/ / (111) Si;[112 0 ]Si C/ / [112

铸造ZC62镁合金的时效行为

利用光学金相、X射线衍射、扫描电镜和透射电镜研究了ZC62镁合金铸态和固溶时效后的显微组织,初步确定了时效 ZC62镁合金中主要合金相的种类和形态．ZC62镁合金铸态组织主要由初晶Mg基体和(Mg+CuMgZn)共晶构成;固溶处理后,晶界大部分非平衡共晶组织溶解．固溶时效后析出相主要有三类:颗粒相CuMgZn(四方晶系),尺寸大小约300 nm;与颗粒相相连的曲线状“析出相”,长度约1μm;与颗粒相无关的平行、细针状相Mg(Zn,Cu)2(六方晶系),长约200 nm,同时与Mg基面(0001)垂直,并与基体保持某种取向关系．第二类(曲线状)“析出相”实际上是在位错线上形核的Mg(Zn,Cu)2; 而第三类(细针状)析出相则是在Mg基体中均匀形核的Mg(Zn,Cu)2．