高性能VW73B镁合金微观组织与力学性能研究

随着全球节能减排政策的推进,高性能镁合金因其低密度、高比强度、可持续发展等优势在交通运输领域得到了广泛的应用。本文通过OM,SEM和TEM等手段研究了VW73B镁合金铸态、均匀化态、挤压态以及时效态的微观组织与性能。结果表明:铸态合金由α‑Mg、(Mg,Zn)3RE相、Mg5(RE,Zn)相和LPSO相构成,均匀化处理后,合金中仅存在α‑Mg和LPSO结构相。挤压变形后,晶粒显著细化,分布于晶界处的块状LPSO结构相促进了动态再结晶行为的发生。挤压态合金由未发生动态再结晶的粗晶和细小的动态再结晶晶粒组成,LPSO结构相沿挤压方向呈流线分布。峰时效态合金中存在大量纳米级β'沉淀相和细长针状基面层错,其抗拉强度为416 MPa,屈服强度为344 MPa,断后伸长率为10.0%。VW73B合金优异的力学性能是细晶强化、时效强化、块状LPSO结构相以及层片状LPSO结构相共同作用的结果。

组织工程技术在开放性脊柱裂产前治疗中的应用

开放性脊柱裂(spina bifida operta,SBA)是一种严重的中枢神经系统先天畸形,由胚胎发育过程中神经管不完全闭合而引起,是最常见的神经管畸形表型之一[1],世界范围内人群发生率为1‰~10‰[2]。SBA患者易患后脑疝,经常伴有脑积水、下肢运动障碍、尿便失禁等一系列并发症,需要终身康复治疗.

A1—Cu合金凝固过程中准固态力学性能及微量元素的影响

采用自制实验装置研究了A1—5％Cu合金在凝固过程中的准固态强度、强度增长率、断裂应变以及B，Ti，盐类细化剂和富Ce混合稀土对合金准固态力学性能的影响．研究结果表明，合金的准固态区即热脆性区，B，Ti和稀土都能降低合金准团相线温度，提高强度增长率和准固相线附近的强度，稀土的作用强于B和Ti．合金的中添加盐类细化剂后。

脉冲电压波形和冷却条件对发动机铝活塞硬质氧化的影响

采用自制宽频脉冲电源和氧化装置对发动机铝活塞在不同脉冲电压波形和冷却条件下的硬质阳极氧化进行了研究。结果表明,脉冲电压波形及冷却速度对氧化膜的生长和致密度有很大的影响,梯形脉冲电压和冷却方式的较好匹配可使氧化铝单胞和其间的微孔垂直于铝基底面生长,有利于氧化热量的传递,氧化膜生成速度、致密度和硬度较高。用自制的纳米封闭剂对这种氧化膜的封闭更加有效。

稀土对铸造铝铜合金流动性和热裂倾向性的影响

研究了富Ｃｅ混合稀土对铸造铝铜系高强度ＺＬ２０１Ａ合金的流动性和热裂倾向性的影响。结果表明，稀土能不同程度地提高合金的流动性和降低合金的热裂倾向性，明显地提高合金的铸造性能。分析表明，合金流动性的提高和热裂倾向性的降低，主要是由于稀土的加入使合金在凝固过程中枝晶细化，在凝固后期枝晶的联生增强。

铸态ZA27合金的压蠕变行为

采用自制的实验装置研究了铸态ZA2 7合金在常温及高温时的压蠕变行为。在温度为 2 0～ 16 0℃和压应力为 5 0～ 137.5MPa的范围内 ,随温度和应力的升高 ,合金的压蠕变量增大 ,稳态蠕变速率的对数分别与应力和温度的对数曲线有较好的线性关系 ,稳态蠕变速率符合半经验公式。在不同的温度下 ,应力指数n相近 ,平均值为 3.87;不同的应力下 ,表观激活能Qa 相差不大 ,平均值为 83.73kJ/mol,材料结构常数A为 0 .0 0 2 ,稳态蠕变速率由锌的点阵扩散和位错的攀移所控制。

Influence of oxidation heat on hard anodic film of aluminum alloy

The special experimental device and sulfuric acid electrolyte were adopted to study the influence of anodic oxidation heat on hard anodic film for 2024 aluminum alloy. Compared with the oxidation heat transferred to the electrolyte through anodic film, the heat transferred to the coolant through aluminum substrate is more beneficial to the growth of anodic film. The film forming speed, film thickness, density and hardness are significantly increased as the degree of undercooling of the coolant increases. The degree of undercooling of the coolant, which is necessary for the growth of anodic film, is related to the degree of undercooling of the electrolyte, thickness of aluminum substrate, thickness of anodic film, natural parameters of bubble covering and current density. The microstructure and performance of the oxidation film could be controlled by the temperature of the coolant.

稳定化处理对ZA27合金压蠕变的影响

采用自制的试验装置研究了稳定化处理对ZA2 7合金在常温及高温时的压蠕变行为的影响。研究表明 ,在试验温度为2 0℃到 16 0℃和压应力为 5 0MPa到 137 5MPa的范围内 ,合金在稳定化处理及铸态下的压蠕变量均随着温度和应力的升高而增大 ,稳定化处理状态下的压蠕变速率大于铸态下的蠕变速率。稳定化处理后 ,合金在压蠕变过程中的负蠕变量及出现负蠕变的温度和应力范围减小。两种状态下的稳态蠕变速率均符合于半经验公式ε·s=Aσnexp(-Qa/RT)。但在不同的温度稳定化处理后 ,合金的应力指数n和表观激活能Qa 均低于铸态时的应力指数和表观激活能 ,而合金的材料结构常数 (A =0 0 7)高于铸态时的材料结构常数 (A =0 0 0 2 )。在两种状态下 。

镉对铸造铝铜合金组织与性能影响

在ZL201A合金中加入微量元素镉,合金的强度随着镉含量的增加而增大,在0.3％左右达到峰值;镉量再增加,抗拉强度呈下降趋势。合金热处理后精细结构为。微量的镉在合金基体中分布比较均匀。

核反应堆中防护包壳的研究进展

综述了核反应堆中锆合金防护型包壳的研究进展。石墨或硅氧烷涂层包壳以及内衬锆或铜阻挡型包壳的广泛采用有效地阻止了PCI的产生 ,硅氧烷涂层的防护效果较石墨大 ,但制作这种包壳的成本较高 ;铜阻挡层防护作用较锆阻挡层低 ,已很少被采用。在这几种防护方法中 ,无论采用哪种方法都有效地阻止了PCI的发生 ,但有关防护机制和涂层及阻挡层锆合金包壳制作方法的研究还很少。为此 ,从涂层对裂变产物碘的影响和涂层及内衬金属与锆管内表面的结合等方面提出了今后的研究方向。

锰对ZA27合金压蠕变行为的影响

采用自制的实验装置研究了锰对 ZA2 7合金在常温及高温时的压蠕变行为的影响。研究表明 ,在所试验的温度为 2 0℃到 16 0℃和压应力为 5 0 MPa到 137.5 MPa的范围内 ,加入锰的合金 ZA2 7- Mn和未加锰的 ZA2 7合金的压蠕变量均随着温度和应力的升高而增大 ,ZA2 7- Mn合金的压蠕变速率小于 ZA2 7合金的压蠕变速率。加入锰后 ,合金在压蠕变过程中的负蠕变量及出现负蠕变的温度和应力范围增大。两种合金的稳态蠕变速率均符合于半经验公式 εs=Aσnexp(- Qa/RT)。但在不同的温度 ,ZA2 7- Mn合金的应力指数 n和表观激活能 Qa 均大于 ZA2 7合金的应力指数和表观激活能 ,而 ZA2 7- Mn合金的材料结构常数 A为 1.5 4× 10 - 4,低于 ZA2 7合金的材料结构常数 A(0 .0 0 2 )。两种合金的稳态蠕变速率均是由锌的点阵自扩散和位错的攀移所控制。

稀土对ZA27合金压蠕变的影响

采用自制的实验装置研究了稀土 (Ce≥ 45 % )对ZA2 7合金在常温及高温时的压蠕变行为的影响。研究表明 ,在所试验的温度为 2 0℃～ 160℃和压应力为 5 0MPa～ 13 7 5MPa的范围内 ,加稀土的ZA2 7—RE合金和未加稀土的ZA2 7合金的压蠕变量均随着温度和应力的升高而增大 ,ZA2 7—RE合金的压蠕变速率小于ZA2 7合金的压蠕变速率。加入稀土后 ,合金在压蠕变过程中的负蠕变量及出现负蠕变的温度和应力范围增大。两种合金的稳态蠕变速率均符合于半经验公式ε 's=Aσnexp( -Qa RT)。但在不同的温度 ,ZA2 7—RE合金的应力指数平均值n( 4 66)和表观激活能平均值Qa( 70 45KJmol- 1 )均大于ZA2 7合金的应力指数平均值n( 3 87)和表观激活能平均值Qa( 68 2 2KJmol- 1 ) ,而合金的材料结构常数A为 4 82× 10 - 5,低于ZA2 7合金的材料结构常数A( 0 0 0 2 )。

锰对ZA27合金压缩蠕变的影响

为了解质量分数为0 5%Mn对铸态ZA27合金压缩蠕变行为的影响,采用自制的试验装置研究了ZA27-Mn合金和ZA27合金第一阶段的压蠕变量和稳态蠕变速率.结果表明:ZA27-Mn合金第一阶段的压蠕变量和稳态蠕变速率低于ZA27合金,而两种合金的压蠕变均符合于lnt=C-nlnσ+Q/RT,ZA27-Mn合金的应力指数(n)和蠕变激活能(Q)分别为3 83和82 76kJ·mol-1,而ZA27合金的应力指数和蠕变激活能分别为3 46和81 09kJ·mol-1,材料结构常数C不同,合金压蠕变不同,ZA27-Mn合金的压蠕变抗力高于ZA27合金;加入0 5%Mn对ZA27合金蠕变机制并无影响,均是锌的点阵自扩散和位错的攀移机制.

金属液在消失模铸造中的充型速度及能量和质量平衡

通过自制的实验装置和所建立的计算模型 ,研究了金属液在充型过程中的速度损失 ,以及金属、模样、涂料和型砂之间的能量与质量的平衡关系 ,并由此说明EPS模样在不同浇注温度时的分解性质。另外 ,通过简单的计算表明 ,模样上表面应有一定的型砂量 ,才可能获得健全的铸件。

稀土对铸态ZA27合金压缩蠕变的影响

用自制的试验装置研究了稀土对铸态ZA27合金压缩蠕变行为的影响。结果表明,在20～160℃和50～137.5MPa的压应力范围内,ZA27 RE合金的第一阶段的压蠕变量和稳态蠕变速率低于ZA27合金。两种合金的压蠕变均符合lnt=C-nlnσ+Q/(RT),结构常数C不同,合金压蠕变不同;ZA27 RE合金的应力指数n和蠕变激活能Q分别为3.91和83.75kJmol-1,而ZA27合金的n和Q分别为3.46和81.09kJmol-1,合金的压蠕变由锌的点阵自扩散和位错的攀移控制。

稀土对铝铜合金凝固过程中准固态性能的影响

采用自制的实验装置研究了富铈混合稀土时ZL201A合金在凝固过程中的准固态力学性能的影响。研究结果表明，稀土能降低合金准固相线温度，增加强度增长率和准固相线附近的强度，缩小准固态区、扩大准液态区，降低合金的热裂倾向性。

块体纳米软磁材料的研究进展

综述了近年来国内外块体纳米软磁材料在形成机理、制备工艺方面的研究现状,对一些主要的制备工艺及存在问题作了较为详细的阐述,并对其优异的软磁性能进行探讨,展望了该材料的发展趋势。

砂型及金属型铸造ZA27合金的压蠕变行为

本文作者采用自制的试验装置研究了ZA27合金在砂型和金属型铸造条件下的压蠕变行为。结果表明,合金第一阶段的压蠕变量和稳态蠕变速率随着温度和应力的增高而增大,在较低温度时,金属型铸造合金第一阶段的蠕变量低于砂型铸造合金。合金的压蠕变符合于经验公式lnt=C-nlnσ+Q/RT,砂型铸造合金的应力指数n和蠕变激活能Q分别为3 87和85 26KJmol-1,而金属型铸造合金的应力指数和蠕变激活能分别为3 46和81 09KJmol-1。合金的压蠕变由锌的点阵自扩散和位错的攀移控制,在整个试验温度和应力范围内,砂型铸造合金的压蠕变抗力高于金属型铸造合金。

稀土对高强度铸造铝铜合金的影晌

本文利用自行设计的实验装置研究了富Ｃｅ稀土、镧和钇加入量对ＺＬ２０５合金凝固过程准固态强度、强度增长率、准固态区间、断裂应变、裂纹总长度、最大裂纹宽度的影响。