高温热处理对Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金显微组织的影响(英文)

为了研究高温均匀化及时效热处理对Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金显微组织的影响,对样品进行均匀化处理,于1200-1500°C保温24h,随后于1000°C保温24h进行时效。结果表明,热处理后的组织主要由Nbss、(Nb,X)5Si3和Cr2Nb组成。随着均匀化处理温度的升高,电弧熔炼态的树枝状Nbss转变为等轴状,原先花瓣状的Nbss/(Nb,X)5Si3共晶组织消失,转变为分布于Nbss基体上的小块状(Nb,X)5Si3组织。Cr2Nb的形貌随均匀化处理温度的升高而发生明显变化。当均匀化处理温度达到1300°C以上,原先粗大的Cr2Nb发生溶解,在随后的冷却过程中在Nbss基体上沉淀析出细小、密集的针状Cr2Nb。经高温均匀化和时效复合处理后,Nbss基体上析出更为细小、密集的沉淀相Cr2Nb,使得Nbss、(Nb,X)5Si3和Cr2Nb相中Ti、Hf和Al元素的含量差别缩小。

纳米Ni-SiC复合涂层对TA15合金磨擦磨损性能的影响

利用电镀技术在TA15合金表面上制备了纳米Ni-SiC复合涂层。研究了TA15合金基体及Ni-SiC复合涂层在室温和600℃时的磨损行为。结果表明,制备的Ni-SiC复合涂层致密,与基体结合较好,显微硬度要高于TA15合金的。室温时Ni-SiC复合涂层的平均摩擦系数比TA15合金基体的高,而在600℃时Ni-SiC复合涂层的平均摩擦系数要小于TA15合金的。600℃时Ni-SiC复合涂层的质量损失要低于TA15合金的,说明温度较高时Ni-SiC复合涂层具有较好的耐磨性。室温时TA15基体的磨损机制主要为黏着磨损、氧化磨损和摩擦磨损,而Ni-SiC复合涂层的磨损机制为摩擦磨损;600℃时TA15基体的主要磨损机制为黏着磨损、氧化磨损、摩擦磨损和疲劳磨损,而Ni-SiC复合涂层的磨损机制为摩擦磨损、疲劳磨损和氧化磨损。

Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金的室温断裂韧性研究进展

Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金具有良好的高温强度和高温抗氧化性能,但室温断裂韧性较差。为了提高该合金的室温断裂韧性,分析了该合金室温断裂韧性较低的原因,对有坩埚整体定向凝固技术、整体定向凝固+高温均匀化处理和热压烧结法等工艺对Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金的室温断裂韧性的影响做了评述,指出了提高该合金室温断裂韧性将来努力的方向。

脉冲电流对合金凝固行为、组织和性能影响研究的进展

综述了脉冲电流对合金凝固行为、组织、力学性能影响研究的进展,并对目前存在的问题进行了初步探讨。

新型Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金的组织优化

新型Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金具有高熔点、低密度和高强度等特点而成为新一代推重比航空发动机热端部件最具潜力的候选材料。主要介绍了成分设计、合金化、热处理和定向凝固对新型Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金组织的优化进展,在此基础上对Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金的组织优化进行了展望。

TC4合金在不同温度下的摩擦磨损行为研究

采用Si C球作为对磨材料,研究了在不同温度下TC4合金的摩擦磨损性能及磨损表面的组织变化。结果表明:TC4合金的磨损率随温度的升高而降低;平均摩擦系数在200℃内变化不明显,但当温度增加至400℃时,平均摩擦系数明显增加,且在高温下,摩擦系数随时间的变化存在明显的波动;随温度升高,TC4合金的磨损机理从以犁削磨损为主逐渐向以黏着磨损和氧化磨损为主转变。

不同攻角状态下TC4合金的固体粒子冲蚀行为研究

通过固体粒子冲蚀试验,对比研究了不同攻角下TC4合金的冲蚀行为。试验结果表明,TC4合金在小攻角(30°)冲蚀状态下的冲蚀率要明显高于其大攻角(90°)状态下的冲蚀率。在小攻角冲蚀状态下,TC4合金的冲蚀机制主要以切削冲蚀和犁沟冲蚀为主,而其在大攻角下的冲蚀机制则以多冲型疲劳破坏为主。

Nb-Si-Cr基超高温合金组织的研究进展

Nb-Si-Cr基超高温合金作为一种新型的超高温结构材料,具有良好的高温强度、适中的室温断裂韧性以及良好的高温抗氧化性,而成为近年来研究的热点。阐述了合金化元素对Nb-Si-Cr基超高温合金对其组织、晶型结构和凝固路径的影响,并对Nb-Si-Cr基超高温合金的发展趋势进行了分析。

激光晶化法制备纳米双相Nd_2Fe_(14)B/Fe_3B永磁体显微组织的研究

尝试用激光晶化法制备纳米双相Nd2Fe14B/Fe3B永磁体。Nd4.5Fe77B18.5快淬非晶薄带经过扫描速度为100～480mm/min激光扫描后,薄带的非晶组织发生了晶化,Nd2Fe14B相的平均晶粒尺寸44 nm,Fe3B相的平均晶粒尺寸40 nm。

显微组织对纳米复合永磁材料磁性能的影响的探讨

探讨了显微组织对纳米复合永磁材料的矫顽力、剩磁和最大磁能积的影响.得出了要同时得到良好的磁性能,须综合考虑晶粒尺寸和软磁性含量.设计纳米复合磁体的原则应该是：软磁相和硬磁相的晶粒尺寸分别控制在10 nm和20 nm左右,软磁性含量控制在30%-40%,而且两者之间充分交换耦合.

分散剂对粉末团聚的影响

从硬团聚和软团聚形成的机理出发,通过扫描电镜(SEM)分析方法,探究分散剂酒精和硬脂酸分别对多元成分粉末的团聚作用的影响,发现利用酒精作分散剂时,可以部分减少粉末团聚,但利用硬脂酸作分散剂时,可以大大减少粉末团聚.

从不同的方向检测NaCl单晶体结构的研究

利用X衍射仪,研究(100),(110),(111)晶面的NaCl单晶,对其特征谱线做了分析,得出各个晶体的晶面间距.发现(100)晶面很好的切割了NaCl离子晶体,并对各个晶面的NaCl单晶特征峰的进行了比较,分析了衍射峰不同的原因.

Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金有坩埚整体定向凝固组织的演化

分析了Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金有坩埚整体定向凝固试样不同区域的组织,结果表明未熔区的组织由初生相Nbss、块状的(Nb,X)5Si3和少量的小块状Cr2Nb组成。在过渡区初生相Nbss依附在未熔区的Nbss优先生长,Nbss/(Nb,X)5Si3共晶组织生长比较混乱,在初生相Nbss枝晶间出现了富Ti的Nbss/Cr2Nb共晶团。稳态区组织中Nbss和(Nb,X)5Si3定向排列,实现了整体定向凝固。固/液界面形态为树枝状,在糊状区出现了Nbss/(Nb,X)5Si3、富Ti的Nbss/(Nb,X)5Si3和Nbss/Cr2Nb三种共晶组织,根据组织分析的结果并总结了其凝固路径,测试了不同区域组织的显微硬度,结果表明稳态区的(Nb,X)5Si3的显微硬度最高。

Nb-Si基合金的凝固行为模拟

Nb-si基合金具有高熔点、密度适中和优良的室温和高温力学性能，成为镍基高温合金的替代材料．为了研究不同成分合金的组织变化规律，模拟了Nb-Si合金的凝固行为．随着Si所占比例从10％增加到50％的过程中，初生相最开始是Nbss（铌基固溶体），当Si的比例为20％～30％时初生相转变为Nb3Si，当Si含量为50％时初生相转变为Nb5Si3．共晶组织最开始为Nbss＋Nb3Si，随着Si比例增加到30％，而转变为Nb5Si3＋Nb3Si，Si比例继续增加到50％时，共晶组织为Nb5Si3＋NbSi2．

高性能稀土永磁合金Nd_8Fe_(86)B_6的母合金显微组织及其对后续工艺影响的探讨

Nd8Fe86B6铸锭在非平衡凝固条件下,当冷却速度比较小时,相的组成为Nd2Fe14B+α-Fe+富B相.随着冷却速度的增大,富B相消失,相的尺寸由大变小,且分布不均匀.揭示了由于母合金在各个部位成分的不均匀性,导致后续工艺中颗粒长大的可能性的原因,并提出了一些可能的改进措施.

快淬速度对Nd_(4.5)Fe_(77)B_(18.5)合金显微组织的影响

研究了Nd4.5Fe77B18.5合金在不同快淬速度下,显微组织的变化.当快淬速度为3 m/s时,快淬带的组织为:Nd2Fe14B+α-Fe+Fe3B;当快淬速度为5 m/s时,快淬带的显微组织为Nd2Fe14B+Fe3B;当快淬速度为7 m/s时,开始出现非晶相,快淬带的组织Fe3B+非晶;当快淬速度为20 m/s时,出现完全的非晶相.并分析了在不同快淬速度下形成不同显微组织的原因.

快淬速度对Nd_8Fe_(86)B_6合金显微组织的影响

研究了Nd8Fe86B6合金在不同快淬速度下显微组织的变化.当快淬速度为12m/s时,快淬带的组织为纳米晶的Nd2Fe14B相和α-Fe相;当快淬速度增加到15m/s时,快淬带的组织为少量的α-Fe相和大量的非晶相;当快淬速度增加到18m/s时,快淬带的组织为完全非晶相.

摩擦配副对TC4合金磨损性能和磨损表面组织的影响

分别采用GCr15和SiC球作为摩擦配副,研究了TC4合金的摩擦磨损性能及磨损表面的组织变化。结果表明:在相同摩擦载荷和磨损时间内,使用GCr15球作为摩擦配副时,TC4合金的摩擦系数较使用SiC为摩擦配副时的高,但磨损质量损失较小。TC4合金基体在两种摩擦配副下的磨损机制均主要为犁削磨损、粘着磨损和氧化磨损;使用GCr15球作为摩擦配副时粘着磨损和氧化磨损更加显著。

非平衡凝固下Nd_8Fe_(86)B_6合金的显微组织及凝固行为

研究非平衡凝固条件下Nd8Fe86B6合金显微组织和凝固行为的变化规律。结果表明,Nd8Fe86B6合金随着冷却速度的增大,组织发生明显变化。当冷却速率低于1.3×103K/s,组成相为Nd2Fe14B、-αFe和富B相;冷却速率介于1.3×103~3.95×105K/s之间组成相为Nd2Fe14B和-αFe相;当冷却速率介于3.95×105~4.51×105K/s时,相组成为Nd2Fe14B相和非晶相;冷却速率大于5.39×105K/s时组织为完全的非晶相。随着冷却速率的增大,各个相的尺寸由微米级别减小到纳米级别。

制备扫描隧道显微镜针尖的电路设计

为了获得质量较好,经济实惠的扫描隧道显微镜针尖,设计了利用电化学腐蚀法制备针尖的控制电路.该电路包括直流腐蚀控制电路和交流腐蚀控制电路,以及利用比较器实现直流控制电路向交流电路跳转的控制电路.经过计算机仿真实验表明随着腐蚀进行,预设实际电压大于预设参考电压时,可以实现比较器反转和交流腐蚀,达到预设的功能,说明该控制电路可以制备理想的扫描隧道显微镜所用的钨针尖.