LaNi_(4.5)Al_(0.5)储氢合金固溶相的密度泛函研究

基于密度泛函理论,采用全势线性缀加平面波方法(FLAPW),研究LaNi4.5Al0.5储氢合金固溶相α-LaNi4.5Al0.5H0.5和α-LaNi4.5Al0.5H1.0中H原子的占位、态密度和电子密度,分析了H原子的加入对固溶体电子结构和稳定性的影响。结果表明:从能量角度计算得到α-LaNi4.5Al0.5H0.5中H原子最可能占据靠近Al的6m位,α-LaNi4.5Al0.5H1.0中的两个H原子最可能占据6m和4h*位;随着H原子的增加,晶胞主要沿着c轴方向膨胀;Al和Ni,H之间的相互作用是合金含氢固溶体保持稳定的主要因素;态密度图中低能量区域的态密度越大固溶体越稳定;如果EF处于带隙的底部,则体系较稳定。计算结果与已有的实验结果非常一致。

20m落管中Pd-Ni-P合金的过冷与过饱和固溶相的形成

本文研究了Pd43.5Ni43.5P13合金在20m落管中的过冷行为。下落过程中凝固的液滴为直径在0.2—2.5mm范围的小球。对样品进行了X射线衍射测量、扫描电子显微镜观察和X射线能谱微区成分分析。结果表明当样品在1.8×104Pa的氮气中凝固时得到了近单相的Pd-Ni-P过饱和固溶体。这一事实表明样品中可能发生非分解凝固。此外,在8.0×104Pa氮气中凝固的样品发现非晶相与固溶相共存,说明样品中部分区域已过冷到玻璃转变温度Tg以下。

应变对两相区固溶处理Ti-55531合金室温压缩变形机制的影响

使用Gleeble3800热模拟试验机和6.3MN锻造模拟试验机对两相区固溶处理Ti-55531合金进行室温压缩变形实验,运用SEM、XRD和TEM分析变形组织,研究应变对两相区固溶处理Ti-55531合金室温压缩变形机制的影响。结果表明,两相区固溶处理Ti-55531合金组织由初生αp相和残余βr相组成,αp相的硬度低于βr相;当室温压缩工程应变量为8%~10%时,合金位错主要集中于αp相中;随着应变的增加,αp相中的位错密度增大,当工程应变量增大到20%时,大量位错在αp相与βr相的相界面处聚集,αp相内形成严重的位错塞积和位错缠结,βr相中滑移系开动的数量也逐渐增多;当工程应变量增大到30%时,βr相中也出现了位错塞积和位错缠结;应变量继续增大,当工程应变量增大到60%时,等轴的初生αp相沿变形方向被拉长,同时αp相和βr相中均出现大量位错胞。

三元层状MAX相固溶体研究进展

MAX相是一类具有层状结构的三元碳化物或(和)氮化物,M是过渡金属元素,A主要是ⅢA~ⅤA族元素,X是C或N元素。这类化合物兼具陶瓷材料和金属材料的特点,具有优异的导电、导热、耐腐蚀以及抗氧化等性能,在诸多领域具有潜在应用价值。近年来,新元素、新结构和固溶体MAX相的不断出现,进一步扩展了MAX相家族。固溶体MAX相是将合适的元素固溶到已知MAX相中而得到的新MAX相。本文分四类总结了127种MAX相固溶体,对其结构改变和性能调控进行了概括,并指出目前研究存在的理论问题和亟须解决的关键技术,最后对MAX相固溶体的发展进行了预测和展望。

以固相溶血试验检测新城疫血清抗体的研究

通过血清学抗体的检测不仅可以了解鸡群的免疫状态,考察现行的免疫程序,监测疫苗接种的效果,以确定最佳的免疫方法和程序,使鸡群始终保持良好的抗病状态,从而达到有效防制该病的目的。

不同侵蚀环境下喷射混凝土耐久性提升技术及作用机理

为了揭示不同侵蚀环境下喷射混凝土的钙溶蚀行为,并探究羧酸酯型侵蚀抑制剂和硅灰对喷射混凝土抗侵蚀性能的影响,本文通过抗压强度及腐蚀溶液钙离子浓度测试对比了氯化铵溶蚀和复合盐侵蚀作用下喷射混凝土的强度损失率和钙离子溶出率的时变规律,并采用TG分析改性喷射混凝土侵蚀前的孔结构和可溶固相钙含量,最后采用XRD和SEM测试分析混凝土侵蚀后的物相组成和微观形貌。结果表明,复合盐侵蚀作用下较多钙矾石等腐蚀产物填充孔隙,导致混凝土强度损失和钙离子溶出率均低于氯化铵溶蚀。氯化铵溶蚀和复合盐侵蚀作用下,喷射混凝土的强度损失率与钙离子溶出率呈线性相关。4%(质量分数)侵蚀抑制剂+2%(质量分数)硅灰复合的作用效果较佳,可使喷射混凝土复合盐侵蚀28 d后的强度损失率和钙离子溶出率分别较空白组降低46.7%和50.9%。羧酸酯型侵蚀抑制剂和硅灰均可通过细化混凝土孔结构、降低氢氧化钙和钙矾石含量来提升喷射混凝土的耐久性。

高熵陶瓷材料的研究进展

高熵合金概念的提出不仅极大地丰富了金属材料体系,同时也打开了传统陶瓷材料的设计枷锁。近些年,随着高熵合金的快速发展,人们逐渐将多主元高熵化的设计思路扩展到陶瓷材料,开发设计出了一系列多主元高熵陶瓷材料。得益于其独特的结构以及与高熵合金相似的“四大效应”,高熵陶瓷材料表现出了一系列优异的力学、热学、摩擦学性能。从制备方法、结构特点和性能出发,主要介绍了高熵氧化物陶瓷、高熵碳化物陶瓷、高熵氮化物陶瓷和其他高熵碳氮化物、硼化物、硅化物、硫化物等的国内外研究进展,对不同体系表现出的性能特点做出分析与总结,最后对高熵陶瓷材料的发展前景进行了展望。

Q235钢与5052铝合金感应-静压焊接头界面微观组织和力学性能

为了有效实现车身上的钢/铝复合结构连接,提出了一种新型的焊接与连接技术-感应-静压焊(inductionpressure welding,IPW).通过光学显微镜、电子扫描显微镜对钢/铝合金连接界面的组织形貌进行观察,通过X射线色散能谱仪、X射线衍射仪及显微硬度计测试了钢/铝连接界面的化学成分、金属间化合物种类以及显微硬度.结果表明,采用感应-静压焊工艺可以实现Q235钢与5052铝合金的有效连接.接头界面上1、2号试样的金属间化合物平均厚度分别为115,85μm.接头界面的微观组织形貌呈锯齿状,并且组织向钢侧生长.接头界面组织的硬度明显高于两侧钢铝基体组织的硬度,1,2号试样接头的抗拉强度分别为49,158 MPa.同时,在整个感应-静压焊工艺过程中,随着加热温度的降低,金属间化合物厚度呈线性减少.此外,还发现铝原子的扩散能力显著高于铁原子.故而,在钢/铝感应-静压焊接头界面生成了富铝的金属间化合物Fe_(2)Al_(5)和FeAl_(2).

热处理对00Cr22Ni5Mo3N组织性能影响

研究了00Cr22Ni5Mo3N双相钢不同热处理下的组织结构变化,并对相应的力学性能进行了分析。发现组织中的σ相对材料性能的变化起主要作用,并对σ相形成温度进行了理论和实测研究。

杂质元素(C,Si)对Zr-4合金板材微观结构及耐腐蚀性能的影响

在ASTM标准范围内,利用板材试样研究了杂质元素对Zr-4合金微观结构和耐腐蚀性能的影响。结果表明,降低C含量、提高Si含量,有利于改善Zr-4合金在400℃蒸汽下的耐均匀腐蚀性能。微观分析显示,元素C易于以Zr-C形式在基体相表面富集,其主要通过左右第二相粒子的析出进而影响耐腐蚀性能。C含量越低,淬火过程中坯料越倾向于形成平行板条(PP)结构;C含量越高,越易于形成网篮(BW)结构;而第二相粒子更易于沿平行板条结构的边界析出。当淬火温度低于1200℃时,Si含量对于是否形成平行板条结构没有明显影响。同时,三维原子探针(3DAP)分析显示,Si倾向于以SiO2形式在第二相粒子周围偏聚,推迟或延缓了第二相粒子的氧化过程,进而提升了Zr-4合金的耐腐蚀性能。