稀土元素铒对7055铝合金铸态显微组织的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计等仪器研究了稀土铒加入量（质量分数为0%~0.3%）对7055铝合金铸态显微组织的影响。结果表明：当铒加入量小于0.25%时,随加入量增加组织细化效果增强;当铒加入量为0.25%时,晶粒细化效果最显著,晶粒尺寸是未加铒元素时的60%;当铒加入量超过0.25%后,晶粒细化效果减弱;铒加入合金中主要形成Al8Cu4Er和少量Al3Er化合物相并且主要分布在晶界上。

磁化学合成Al_2O_3/7055Al复合材料的微观结构

脉冲磁场下,以7055Al-Ce2(CO3)3为反应体系制备了内生Al2O3颗粒增强铝基复合材料。X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)分析表明,在脉冲磁场作用下,原位合成的颗粒细小,呈球形或橄榄形的Al2O3颗粒尺寸为200～400nm,且弥散分布于基体中。从反应动力学角度进行考虑,与常规反应相比,磁场下反应更快更完全,并缩短了反应时间。随着脉冲磁场强度的增大,反应生成的增强颗粒变得更加细小,分布更均匀。当磁场作用的时间增加时,内生颗粒数目逐渐增多,尺寸逐渐细化,圆钝化,分布也变得均匀,颗粒达到纳米尺寸。

稀土对Al-Ti-B合金中Al_3Ti颗粒形貌的影响

在工业Al-5Ti-1B中间合金的重熔稀释过程中添加稀土元素,采用光学显微镜观察了Al_3Ti相的分布和形貌,并用能谱仪进行了微区线扫描成分分析。结果表明,在900℃时加入稀土可明显改善Al_3Ti相的形貌,并改善Al_3Ti颗粒在金属基体上的分布,在850℃时加入稀土会产生少量的针状Al_3Ti相,而在950℃时加入稀土,Al_3Ti相则全部为针状;同时,通过线扫描分析发现,稀土元素包覆在Al_3Ti周围,阻止了Al_3Ti相的长大,细化了Al_3Ti的尺寸。

磁化学原位合成制备ZrB_(2p)/A356复合材料及其表征

采用磁化学原位反应技术,以A356-K_2ZrF_6-KBF_4为反应体系成功制备出ZrB_2颗粒增强A356基复合材料;采用XRD、SEM和拉伸试验机对该复合材料的物相组成、显微组织和力学性能进行了研究。结果表明:反应生成的ZrB_2颗粒尺寸为1.0～1.3μm,颗粒形貌为规则六方体,分布均匀;相对于常规的原位反应方法,脉冲磁场能有效促进化学反应的进程,阻止颗粒的团聚长大,使颗粒分布更加均匀;该复合材料的抗拉强度达到273.1 MPa,较未施加脉冲磁场的223.5 MPa提高了22.19%,伸长率略有下降;室温拉伸断口表现出明显的韧窝断裂特征,为塑性断裂。

高频磁场下原位合成Al_3(Ti_(0.5)Zr_(0.5))_p/6005A复合材料的显微组织与性能

以K_2TiF_6、K_2ZrF_6与Na_3AlF_6为反应物,在高频磁场下,采用熔体反应法原位合成了Al_3(Ti_(0.5)Zr_(0.5))_p/6005A复合材料;通过扫描电镜、X射线衍射仪、拉伸试验机等对复合材料的组织与性能进行了研究。结果表明:磁场下原位生成了细小的Al_3(Ti_(0.5)Zr_(0.5))颗粒,平均尺寸为1～3μm,且弥散分布于基体中;在磁场频率为2MHz时复合材料的屈服强度、抗拉强度分别为279.4,305.8MPa,较基体的提高了7.1%和8.7%,伸长率为9.5%,较基体的下降了10.1%;复合材料的断裂特征由基体的韧性断裂转变为混合型断裂。