超声功率对AlSi7MgCu2合金组织及力学性能的影响

研究了不同超声功率对AlSi7MgCu2合金组织与性能的影响。结果表明,当超声功率为1 400 W时,合金的凝固组织中初生α-Al相及共晶硅最为细小,共晶硅形貌由未处理铸态合金中的针片状转变为细小的颗粒状和蠕虫状。此时,合金的布氏硬度、抗拉强度和伸长率分别为HBW76.4、276 MPa和4.6%,与未超声处理合金相比,分别提高了13.02%、41.54%和84%。试样的断裂方式为韧性断裂,合金的综合力学性能得到显著提高和改善。

MgCu_2,Mg_2Ca和MgZn_2 Laves相力学性质和电子结构的第一性原理计算(英文)

通过基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,对MgCu2,Mg2Ca和MgZn2的力学性能和电子结构进行计算,计算所得晶格参数与实验值和文献值相吻合。合金形成热和结合能的计算结果表明,MgCu2具有最强的合金形成能力和结构稳定性。计算了MgCu2,Mg2Ca和MgZn2的弹性常数,推导了体模量、剪切模量、弹性模量和泊松比。结果表明,MgCu2、Mg2Ca和MgZn2均为延性相,MgCu2的刚度最大,MgZn2的塑性最好。通过对结合能和弹性常数的计算,预测了MgCu2、Mg2Ca和MgZn2的熔点。通过对态密度(DOS)、Mulliken布居数、电子占据数和差分电荷密度的计算,分析了MgCu2、Mg2Ca和MgZn2的结构稳定性和力学性能机制。最后,计算和讨论了3种金属间化合物的Debye温度。

新型Laves相Mg(Cu_(1-x)Si_x)_2结构及力学性能

采用机械合金化+热压烧结制备Laves相Mg(Cu1-xSix)2(0≤x≤0.20),研究合金元素Si对其结构、显微组织及力学性能的影响.结果表明:MgCu2中的部分Cu被Si替代,晶体结构并未改变,主相仍为C15结构的Laves相.随Si添加量的增多,整个XRD衍射峰向低角度偏移量增大,点阵常数增大;Si加入使组织均匀、晶格畸变和晶粒尺寸增加,显微硬度增大,抗压强度和抗弯强度先增大后减小.

合金元素对Laves相MgCu_2力学性能的影响

在Laves相MgCu2中添加合金元素Al、Ni、Si,采用机械活化+热压烧结制备MgCu2基合金,并对热压产物进行物相和力学性能分析.结果表明:添加Al、Ni、Si后,合金的主相仍为C15结构的Laves相,晶体结构并未改变.MgCu2的室温变形能力及显微硬度、抗压强度、抗弯强度增加;合金元素可替代MgCu2中的Cu原子,减少变形阻力,表现出增塑作用.此外,合金元素Al和Ni可降低MgCu2的电子浓度,使位错运动Peierls力减小,增加合金的塑性.

球磨时间对Cu/MgCu_2复合材料组织与性能的影响

采用机械合金化+热压烧结制备Cu/MgCu2复合材料.研究Mg-83.7Cu配比成分的Mg、Cu元素粉末经不同球磨时间后的物相和颗粒尺寸的变化,以及在650℃,1h热压工艺下所获得的Cu/MgCu2复合材料的组织与性能.结果表明:随着球磨时间的增加,Mg、Cu粉末的衍射峰不断宽化,粉末颗粒经历一个由粗到细的转变过程,且在前20h变化明显;且随着粉末球磨时间的增加,Cu/MgCu2复合材料的组织分布均匀,晶粒尺寸细化,致密度高,复合材料的维氏硬度、抗压强度、抗弯强度及断裂韧性也均增加,但球磨时间超过20h后增加缓慢.

新型Laves相Mg(Cu_(1-x)Al_x)_2(x=0,0.25)的制备及表征

采用机械活化+热压烧结法制备新型Laves相Mg(Cu1-xAlx)2(x=0,0.25),通过XRD、SEM及EPMA分析烧结产物的物相、微观形貌和微区成分,并用微压痕法测试其硬度及杨氏模量.结果表明,添加Al元素后,未改变MgCu2的晶体结构,Al替代Cu的原子位置,晶格常数增大,衍射峰向低角度偏移;Mg(Cu1-xAlx)2(x=0.25)的致密性、硬度及杨氏模量均大于MgCu2,其断口表面有少量韧性撕裂棱存在,韧性提高.说明用轻质、抗氧化性能高的Al元素进行合金化,能够使MgCu2结构Laves相性能提高.

AB_2型Laves相Mg(Cu_(1-x)Al_x)_2的结构及其稳定性

采用机械活化+热压烧结法制备Laves相Mg(Cu1-xAlx)2(0≤x≤0.35),并对热压产物进行物相、微观形貌以及力学性能分析.从热力学、晶体学和合金电子理论角度分析Al合金化对Laves相Mg(Cu1-xAlx)2的形成和性能的影响.结果表明:MgCu2中的部分Cu被Al替代,晶体结构没有改变,仍是C15结构Laves相.随着Al含量的增加,Laves相的晶格常数逐渐增大,致密度逐渐提高,晶粒尺寸增大,晶格畸变增大.随着Al替代量的增加,Laves相的硬度、杨氏模量增大,Laves相抗压强度为先增加后减小.Al进行合金化能够使Laves相Mg(Cu1-xAlx)2的力学性能和热稳定性提高.

二元合金Laves相结构的PLS分析

运用模式识别的偏最小二乘法(PLS)对AB2合金MgCu2型(C15)和MgZn2型(C14)Laves相进行研究,得出了影响二元合金Laves相结构的判据.对于由非过渡-过渡元素、过渡-过渡元素组成的合金,价电子密度是影响其Laves相结构的主要原因;对过渡-镧系(锕系)元素组成的合金,B原子的价电子数对其Laves相结构影响最为明显,且价电子和原子半径对Laves相结构的影响作用互为反向.

Cu-Mg-Si三元系合金中Laves相的研究现状

新材料的开发和研究是永恒课题,为了全面、充分地认识和了解Cu-Mg-Si三元系合金中金属间化合物Laves相的研究现状,总结了Cu-Mg-Si三元系合金中几种Laves相的国内外研究成果,旨在为该领域合金的进一步研究提供参考,并为该领域科研人员提供理论依据.

Mg_2Si和MgCu_2相电子结构、弹性性能第一性原理研究（英文）

本文通过第一性原理计算研究了MgCu_2和Mg_2Si相的结构稳定性、电子结构和弹性性能等。计算的结构参数与实验理论结果非常吻合。合金形成热和结合能计算结果表明,MgCu_2具有较强的结构稳定性,Mg_2Si具有较强的合金化能力。计算的剪切模量G、体模量B和杨氏模量E显示:MgCu_2属于延性材料,Mg_2Si属于脆性材料,Mg_2Si的刚度较大。态密度(DOS)和Mulliken布居数的计算表明,Mg_2Si离子键较强。

Pr系MgCu_2型超磁致伸缩材料研究进展

Pr系MgCu2型超磁致伸缩材料由于其含有廉价轻稀土元素Pr,并且具有优良的磁致伸缩性能而受到广泛的关注。本文综述了这类材料在元素替代和成分调整方面的研究进展,以及制备工艺对材料的影响,并简要介绍了其单晶和取向多晶的制备方法。