锐钛矿型La_(x)Ti_(1-x)O_(2)光电性质的第一性原理研究

利用第一性原理计算,基于密度泛函理论(DFT)的平面波赝势法,首先构建了x=0、03215、0.0625和0.125的La_(x)Ti_(1-x)O_(2)掺杂体系超胞模型,并分别对这4种模型进行了几何结构优化,然后计算了优化晶胞的能带结构分布和态密度分布。同时还计算了掺杂体系的载流子浓度、电子有效质量。计算结果表明,随着x值的增大,掺杂体系的杂质能级变多,且带隙值呈现减小的趋势;而当x过大时,将会导致TiO_(2)晶胞的体积的膨胀变大并且晶格表面缺陷数目增多,这些不利于TiO_(2)的光子吸收和发射,从而导致载流子浓度却呈现先变大后减小的现象,且在x=0.0625时得到最大值。从计算出的吸收光谱以及复介电函数可以看出,La掺杂后的TiO_(2)光吸收出现红移的现象,具有一定可见光的吸收能力,提高了光催化能力。理论计算结果与文献中实验结果一致。

Cu-2．32Ni-0．57Si-0．05P合金的时效行为

对Cu-2.32Ni-0.57Si-0.05P合金经不同程度的变形和不同工艺时效处理后的显微硬度、电导率和抗拉强度进行了测试,在TEM、SEM下对合金析出相进行了观察和分析。结果表明,形变和时效综合作用能显著提高该合金的综合性能。该合金经900℃×1h固溶处理、经不同预冷变形后,在450℃时效可获得良好的综合性能。当变形量为80%,在450℃下时效1h,其显微硬度和电导率分别可达HV240和23.78MS/m;当变形量为40%,在450℃下时效1h,其抗拉强度达到568MPa。时效过程中的析出相为δ-Ni2Si相,颗粒细小、呈弥散分布,且随时效时间的延长逐渐长大。

相场法模拟球形和盘形第二相粒子对晶粒长大的影响

利用相场法模型，模拟研究含不同尺寸和面积分数的球形和盘形粒子的二维系统中晶粒的长大特征，揭示第二相粒子对晶粒长大的影响规律。结果表明：初始阶段晶粒长大符合长大指数n为0．3-0．4的指数长大规律，其n与系统单位面积所含的粒子数量密切相关；晶粒长大过程中绝大多数粒子位于晶界处，其最终的平均晶粒半径可以用Zener关系表示；当粒子尺寸和面积分数一定时，粒子的形状对晶粒的长大过程没有明显影响。

高性能Cu-Ni-Si合金材料的研究进展

概述了高性能Cu-Ni-Si合金材料的研究现状,介绍了该类材料的合金化特点、时效过程中的组织转变规律以及处理工艺对性能的影响。并指出今后的研究重点是:采用多元微合金化和多相强化技术对合金进行设计;基于计算机模拟技术,从电子、原子层面对时效过程的微观组织及相变进行分析研究;研究了新的复合处理工艺,以进一步提高Cu-Ni-Si合金材料的性能。

GCr18Mo轴承钢的下贝氏体组织转变

利用光学显微镜和透射电镜观察和分析了GCr18Mo轴承钢的下贝氏体组织形貌和精细结构,探讨了下贝氏体组织转变机理。借助于图像分析仪分析了下贝氏体转变动力学。结果表明,GCr18Mo轴承钢等温淬火后生成的下贝氏体呈针状或竹叶状,且堆聚成簇,下贝氏体中的铁素体为条状,空间呈双透镜状,由许多更小的铁素体亚条平行排列构成;GCr18Mo轴承钢的下贝氏体转变机理符合类平衡切变长大模型,其形成过程是孕育成核和快速长大的过程,它的转变动力学方程为y=1-exp(2.2×10-12t3.22)。

Cu-2．32Ni-0．57Si-0．05P合金热压缩变形研究

在Gleeble-1500D热模拟试验机上,对Cu-2.32Ni-0.57Si-0.05P合金在应变速率为0.01～5s-1、变形温度为600～800℃、最大变形程度为60%条件下,进行恒温压缩模拟实验研究.分析了实验合金在高温变形时的流变应力、应变速率及变形温度之间的关系,研究了变形温度对合金显微组织的影响.计算了合金高温热压缩变形时的应力指数n、应力参数α、结构因子A以及平均热变形激活能Q.结果表明:合金的流变应力随变形温度升高而降低,随应变速率提高而增大.热变形过程的流变应力可用双曲正弦本构关系来描述.当变形温度高于750℃时,合金流变曲线呈现出明显的动态再结晶特征,合金显微组织为完全的动态再结晶组织.合金的热加工宜在应变速率为0.1～1s-1、温度为700～800℃范围内进行.

GCr18Mo轴承钢复相组织对强韧性影响

对GCr18Mo轴承钢中下贝氏体-马氏体(简称B下/M)复相组织的强韧性进行了研究,结果表明:随下贝氏体量的增加,其冲击韧度、断裂韧性逐渐升高,抗弯强度先增加而后下降;与单一马氏体组织相比,B下/M复相组织具有更好的强韧性;B下/M复相组织的冲击韧度与下贝氏体量呈线性关系;下贝氏体体积分数为37.5%的B下/M复相组织具有最佳的综合力学性能。

真空热压烧结CuW30复合材料的热压缩变形特性

采用真空热压烧结法制备了CuW30复合材料，在Gleeble-1500D热模拟机上对该材料进行等温热压缩模拟试验．研究了温度为650-950℃、应变速率为0．01～5S1、最大变形量为50％条件下的流变应力行为．结果表明：CuW30复合材料存在明显的动态再结晶特征．材料的稳态流变应力随应变速率的增大而增大，在恒应变速率条件下，合金的真应力水平随温度的升高而降低．热变形过程的流变应力可用双曲正弦本构关系来描述．在给定的变形条件下，计算的热变形激活能为231．150kJ／m01．根据试验分析，合金的热加工宜在850-950℃范围内进行，应变速率为0．01～0．1S-1．

渗铝钢扩散层空洞对循环氧化和剥落性能的影响

研究了热浸渗铝钢扩散层空洞对循环氧化和剥落性能的影响规律及其机理。结果表明 ,随扩散温度升高和时间延长 ,扩散层空洞不断增加 ,次外层和过渡层之间空洞逐步聚集连接成平行于表面的波浪线状空洞带 ,使高温氧化过程中扩散层产生了内氧化 ,氧化动力学曲线偏离平方抛物线规律而呈现抛物线—直线规律。因此 ,渗铝钢的长期氧化速度同时受扩散层内氧化和外氧化的控制。空洞(空洞带 )的形成对循环剥落性能也产生严重影响。探讨了空洞 (空洞带 )和内氧化的形成机理。

热浸镀渗铝技术的研究现状及进展

综述了热浸镀渗铝技术的发展及现状,着重介绍了几种新型的热浸镀渗铝技术。可以认为,热浸镀渗铝技术将会在以下几个方面开展工作:进一步完善热浸镀渗铝技术,以扩大其在工业生产上的应用;对稀土的作用机理进入更细致深入的研究;对已有的定性结果进行量化数学模型的建立,在模拟精度和应用范围上进一步扩展,并发展更可靠、更系统地描述冶金过程的数学模型;从宏观模拟向微观模拟发展,模拟不同情况下镀渗层凝固组织的形成以及晶体的生长过程。

高温下渗铝层次外层/过渡层界面空洞带的形成过程

通过高温氧化试验和扫描电镜观察,研究渗铝钢在800℃氧化后次外层过渡层界面空洞的形态、分布和生成过程,测定空洞平均直径和深度随氧化时间的变化。结果表明,空洞侧面常含有特殊的结晶学小平面,其可能达到的平衡形状在某种程度上依赖于合金晶粒的晶体几何;随氧化时间增加,空洞形态逐渐由圆币型向多边型演变,其分布由沿三维圆锥面立体分布转变为二维平面分布;空洞的生长可以划分为快速生长和稳定生长两阶段;空洞带深度随时间先快速增加而后保持不变。探讨了界面空洞的形成机制和空洞带的形成过程。

Cu-Ni-Si-P合金的动态再结晶

在Gleeble-1500D热模拟实验机上，在应变速率为0.01～5 /s、变形温度为600～800 ℃条件下，采用高温等温压缩实验对Cu-2.0Ni-0.5Si-0.03P合金的流变应力行为进行研究。结果表明：热模拟实验中，应变速率和变形温度的变化强烈地影响合金流变应力的大小，流变应力随变形温度升高而降低，随应变速率提高而增大；在应变温度为750和800 ℃时，合金热压缩变形流变应力出现明显的峰值应力，表现为连续动态再结晶特征。从流变应力、应变速率和温度的相关性，得出该合金热压缩变形时的热变形激活能和本构方程。

液固两相介质流中Cu-Cr-Zr合金的冲蚀磨损行为

利用MCF-30冲蚀磨损实验机,对固溶态及随后经过不同形变热处理的Cu-Cr-Zr合金进行液固两相流冲蚀磨损实验,并运用扫描电镜对其微观形貌进行观察与分析。结果表明：在两种不同介质冲蚀磨损实验中,固溶态合金冲蚀磨损质量损失最大,且随形变时效后加工变形程度的增大,冲蚀磨损质量损失呈先逐渐下降然后上升的变化趋势;添加少量石英砂（10 g/L）后,合金冲蚀磨损质量损失约增加19%-35%;铜合金线材二次加工变形率在50%-80%之间时,具有良好的抗冲蚀磨损性能。

Cu-2.0Ni-0.5Si合金形变热处理及强化机理分析

研究了不同形变热处理条件下Cu-2.0Ni-0.5Si合金的性能,对合金的显微硬度和电导率进行测量,采用透射电镜及电子衍射分析其显微组织。结果表明,时效前的冷变形可以加速时效析出过程,在时效初期尤为明显;在450℃时效时合金有3种强化机制:调幅组织强化、位错强化、析出的第二相粒子强化。随着变形量的增加硬度的峰值也会增加,但对电导率影响不大。变形量为80%时其显微硬度达到248HV,相对电导率达38.5%IACS。

高介电常数微波介质陶瓷的发展及研究现状

对高介电常数微波介电陶瓷中的BaOLn2O3TiO2、复合钙钛矿CaO2Li2O2Ln2O3TiO2及铅基钙钛矿体系的发展及研究现状进行了概述,归纳了研究中存在的问题,同时对未来的发展趋势做了预测。对新型填满型钨青铜结构陶瓷也进行了简要的介绍,指出其具有良好的发展前景,但其介电弛豫性需要进一步的研究。

时效对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.30Zn合金组织和性能的影响

研究了时效温度和时效时间对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.30Zn合金组织和性能的影响。结果表明,合金经900℃固溶,不同时间时效处理后,第二相呈弥散分布。合金经不同冷变形后时效,能获得较高的显微硬度与导电率,当时效温度达到500℃时,其显微硬度达到253.7Hv,导电率达到40%IACS。同时建立了该合金在500℃下,关于时效时间的一元导电率方程。时效前的预冷变形能够有力的促进合金在时效过程中第二相的析出,从而提高合金的显微硬度和导电率。

形变铜基原位复合材料的研究现状与发展前景

高强度高电导率形变铜基原位复合材料是一类具有优良综合物理性能、力学性能和应用潜力的功能材料,其突出的特点是具有超高的强度和良好的电导率。结合制备Cu-15%Cr(质量分数)合金原位复合材料,阐述形变铜基原位复合材料目前的研究状况。介绍该类材料的组织演变、结构、强化导电机理和综合性能特点,同时对其制备工艺进行了介绍。指出这类材料的发展方向为高性能Cu-Cr、Cu-Fe系原位复合材料的开发以及该体系材料的工业化制备和应用。

Bi_2O_3掺入对CLST微波介质陶瓷性能的影响

研究了Bi2O3掺入对CaO-Li2O-Sm2O3-TiO2(简写为CLST)系微波介质陶瓷介电性能的影响。用XRD和SEM研究其晶体结构及微观形貌。结果表明:Bi2O3掺入能显著降低CLST陶瓷的烧结温度,由1300℃降至1200℃,1200℃烧结2h后,仍形成了斜方钙钛矿结构,但原有金红石相消失。掺入5%(质量分数)Bi2O3的CLST陶瓷取得了较好的介电性能:εr为93,tanδ为0.0078,τf为–29×10–6℃–1。

时效对Cu-2.0Ni-0.5Si合金组织和性能的影响

研究了时效温度和时效时间对不同冷变形条件下Cu-2.0Ni-0.5Si合金组织和性能的影响。结果表明,合金经900℃固溶,在经不同冷变形后时效,第二相呈弥散分布,当变形量为80%,时效温度为500℃,时效时间为1h时,其显微硬度HV达到250,电导率达到22.625MS/m,与未经过预冷变形的合金时效相比,合金能获得较高的显微硬度与电导率。时效前的预冷变形能够有力的促进合金在时效过程中第二相的析出,从而提高合金的显微硬度和电导率。合金经40%预冷变形,450℃×4h时效后,其抗拉强度达到620MPa。拉伸试样断口表现出明显的塑性断裂特征。

La对热浸镀渗铝层抗冲蚀腐蚀磨损性能的影响

研究了稀土La及其加入量对热浸镀渗稀土铝合金渗层显微硬度及抗冲蚀腐蚀磨损性能的影响.结果表明,在相同的工艺条件下,与渗纯铝相比,加入稀土La元素后,渗层的显微硬度和抗冲蚀腐蚀磨损性能均得到了不同程度的提高.且当La含量为0.5%时,渗铝层的显微硬度和抗冲蚀腐蚀磨损性能均为最好.