Si_3N_4陶瓷/Nb/Cu/Ni/Inconel600界面反应层形成机制研究

观察分析了S i3N4陶瓷/Nb/Cu/N i/Inconel600界面处反应层的形貌、元素分布、反应层中的相结构、界面反应以及反应层的生长规律,研究了S i3N4陶瓷/Nb/Cu/N i/Inconel600界面处反应层的形成机制.研究结果表明:在连接过程中,Cu层首先熔化,Nb、N i向液态Cu中扩散溶解形成Cu-Nb-N i合金,液态合金中的Nb和N i向S i3N4表面扩散聚集并与S i3N4反应形成反应层;S i3N4侧的反应层主要物相是NbN和Nb、N i的硅化物,N i基合金侧反应相主要是NbN i3和Cu-N i合金;在连接温度为1403 K的条件下,随着连接时间的增加,界面反应层厚度先快速增加,再缓慢增加.

Nb含量对Cu-Ni-Nb合金组织及性能的影响

采用真空电弧熔炼工艺熔配Cu-Ni-Nb合金,研究了Nb元素加入量对合金组织、二次枝晶间距、合金导热率及显微硬度的影响。结果表明:随着Nb元素的添加,合金晶粒得到细化,第二相含量增加;合金导热率随Nb含量的增加而提高,Cu-20Ni-5Nb合金导热率最高,为45.45W/m·K。合金显微硬度随Nb含量的增加而降低,Cu-30Ni-1Nb合金硬度值最高,为234.4 HV。

Zr-Al-Ni-Cu-Nb块体非晶复合材料的制备及热稳定性(英文)

采用结构分析和热分析手段研究了Nb对Zr65(Cu0.4Al0.3Ni0.3)35-xNbx(x=0, 3, 5, 6 7)(at%)合金玻璃形成能力和热稳定性的影响,采用铜模吸注法成功制备了非晶基体上均匀分布枝晶相的Zr65(Cu0.4Al0.3Ni0.3)28Nb7块体非晶复合材料。Nb的添加导致合金的过冷液相区间的宽度显著减小,同时,Nb的加入使得合金的原子结构更加无序化,因而合金具有更好的热稳定性。

C-Mn-Ni-Cu-Nb系低碳贝氏体钢板组织与性能的研究

设计了C-Mn-Ni-Cu-Nb系低碳贝氏体钢成分并在实验室进行了冶炼。采用Gleeble-3800热模拟实验机测定了该钢的CCT曲线,并根据CCT曲线选择最佳的加热与轧制工艺进行中试试制,开发出一种在控轧控冷条件下即可获得良好强度与低温韧性匹配的低合金钢板。

非晶Nb-Ni薄膜用于Cu与Si之间阻挡层的性能和结构的研究

采用射频磁控溅射法架构了Cu(50 nm)/Nb-Ni(50 nm)/Si异质结,利用四探针电阻测试仪、X射线衍射仪和原子力显微镜等研究了样品在不同温度下高真空退火后的结构及输运性质。结果表明:经退火处理后的样品的方块电阻均小于常温下样品的方块电阻;X射线衍射图谱中,各个退火温度下均没有Nb-Ni结晶峰和其它杂峰出现;在AFM图像中,随着退火温度的上升,样品表面的粗糙度逐渐增加,晶粒的尺寸也在逐渐增大,直到当退火温度达到750℃左右,样品表面布满了岛状晶粒进而导致阻挡层失效。

Ni-Nb及Ni-Cu系合金Fcc相的热容测定

为了测定Ni-Nb及Ni-Cu系合金中fcc相的热容,制备了4个合金样品,分别是(原子分数)Ni-4%Nb、Ni-8%Nb、Ni-8%Cu和Ni-15%Cu,1 200℃保温7天后水淬得到fcc相。采用差示扫描热分析法(DSC)和高温量热仪(96line MHTC)测得Ni-Nb及Ni-Cu系合金fcc相在100~1 250℃的热容。研究表明,试验测得的热容和利用热力学数据库计算得到的热容吻合度很高,但当温度低于400℃时,两者数据相差较大,故在低温区仍需补充试验。

ICP-AES分析1Cr12MoNb

用等离子发射光谱法测定1Cr12MoNb中Mn、Mo、Nb、Ni、Cu等元素的分析。试样用硝酸和盐酸在加热条件下分解,经过系列试验,选择仪器的工作条件,进行测定,建立了一套分析方法,经对照分析,分析结果令人满意。本方法快速准确,精密度良好,完全可以满足生产需要。

合金成分对Cu-Ni-Nb-Mo合金组织及热物性的影响

采用真空电弧熔炼工艺制备了Cu-Ni-Nb-Mo合金,研究了合金成分对合金组织及热导率和熔点的影响。结果表明,当Ni含量固定时,随着Nb、Mo元素含量的增加,合金组织中NiNb第二相增加,第二相能改善合金的热导率,但使合金熔点降低。通过正交试验分析发现,影响合金热导率和熔点的元素主次因素依次为Ni>Nb>Mo。综合考虑成分对合金热导率和熔点的影响,最优合金成分为Cu-15Ni-3Nb-2Mo,其热导率为49.2 W/(m·K),熔点为1 134.4℃。

熔炼工艺对Cu-Ni-Nb合金组织及导热性能的影响

采用真空电弧熔炼工艺制备了Cu-Ni-Nb合金,研究了Nb的加入方式和加入量对Cu-Ni-Nb合金组织、热导率和熔点的影响。结果表明,采用一次熔炼法,难以将高熔点Nb熔入Cu-Ni合金。采用二次熔炼法,以Nb-Ni中间合金方式可使Nb熔入Cu-Ni合金,生成Ni3Nb、Ni8Nb等第二相。Cu-Ni-Nb合金热导率随Nb含量的增加而提高,合金熔点随着Nb含量的增加而下降。Cu-20Ni-3Nb合金热导率为43.23 W/(m·K),熔点为1 146℃。

Ti-Cu-Ni-Nb-Al-Zr-Hf非晶钎料合金真空钎焊Ti_(50)Al_(50)接头的界面组织与剪切强度

在钎焊温度1140~1220℃、钎焊时间30 min的工艺参数下,采用Ti-9.5Cu-8Ni-8Nb-7Al-2.5Zr-1.8Hf(质量分数,%)非晶钎料成功实现了Ti_(50)Al_(50)(at%)合金的真空钎焊连接,并研究了钎焊温度对钎焊接头的显微组织、剪切强度的影响规律。结果表明,在任何钎焊温度下获得的Ti_(50)Al_(50)钎焊接头均有3个界面反应层且每个反应层都含有α_(2)-Ti_(3)Al和Ti_(2)Cu(Ni)2个物相。随着钎焊温度的增加,α_(2)-Ti_(3)Al和Ti_(2)Cu(Ni)在钎焊接头中的尺寸与分布发生了明显的变化,尤其是等温凝固层Ⅱ中的Ti_(2)Cu(Ni)相。1200℃下稳定存在的连续α_(2)-Ti_(3)Al层Ⅰ对母材和钎料原子的相互扩散具有阻隔壁垒作用,温度一旦超过1200℃,α_(2)-Ti_(3)Al相变得不稳定使得连续α_(2)-Ti_(3)Al层被打破从而失去阻隔壁垒效应。在钎缝中析出且弥散分布的α_(2)-Ti_(3)Al对焊缝中物相的形成可以起到抑制形核和细化晶粒的作用。随着钎焊温度升高,Ti_(50)Al_(50)钎焊接头平均抗剪切强度先增加后减小,在钎焊温度1180℃、钎焊时间30 min时钎焊接头的抗剪切强度最大,达184 MPa。剪切断口表面呈典型解理断裂特征且α_(2)-Ti_(3)Al占绝大多数。

Nb含量对Cu-Ni-Nb合金组织与熔点及导热性能的影响

采用真空电弧熔炼工艺制备了Cu-Ni-Nb合金,研究了Nb含量对Cu-Ni-Nb合金组织、合金熔点及热导率的影响。结果表明,Cu-Ni-Nb合金基体为Cu0.81Ni0.19,第二相为NbNi3;当Ni、Nb质量比为(6~10)∶1时,Cu-Ni-Nb合金第二相形态全部为片状;当Ni、Nb质量比为(2~4)∶1时,Cu-Ni-Nb合金第二相为片状和球状。随着Nb含量的增加,Cu-NiNb合金基体中Ni原子固溶度降低,合金熔点下降,而热导率提高。Cu-20Ni-5Nb合金第二相为细小的片状和球状,均匀分布在基体中,第二相体积分数为19.2%,合金熔点为1 134.92℃,热导率为45.25 W/(m·K),可满足铸Cu冷却水套的制造和使用要求。

ICP-MS法测定地球化学样品中As、Cr、Ge、V等18种微量痕量元素的研究

建立了测定地球化学样品中包括As、Cr、Ge、V等18种微量、痕量元素的ICP-MS方法。地化试样用HF—HNO3混酸分解后，以1＋1HNO3溶解干渣。由于制样不使用盐酸，避免了Cl对As、Cr、Ge、V的质谱干扰。用国家一级地球化学标准物质GBW 07309制备溶液优化仪器工作参数，并用于校准。方法测定限（6s）为：0．007～6．4μg／g，精密度（RSD％，n=12）为：29％～9．4％，经过国家一级地球化学标准物质的分析验证，结果与标准值吻合。方法已应用于国土资源调查的试样分析。