微量Zr对6082铝合金晶粒亚结构演变的影响

通过研究不同应变速率(10−3~1 s−1)下6082、Zr-6082铝合金的热变形行为以及微观结构演变,采用准原位EBSD对热处理前后晶粒组织的演变过程进行了分析,进一步探讨了Zr的加入对晶粒亚结构的调控作用,两种合金的流变应力曲线表明在低应变速率(10−3~10−1 s−1)下,动态软化作用大于加工硬化,主导了变形过程;在高应变速率下,动态软化和加工硬化达到平衡。随着应变速率增大,峰值应力水平增大,且Zr-6082合金的流变应力和峰值应力水平相比6082合金更大,其中应变速率为0.01时峰值应力相比6082合金增大21.1%。微量Zr合金化后亚晶体积分数、位错密度增加,再结晶水平降低,且应变速率越高的试样再结晶水平越低,Zr的加入促进了6082合金在热变形过程中动态回复的延迟和动态再结晶的抑制。在后续的热处理过程中,Zr同样起到了抑制再结晶的作用,变形态产生较多亚结构的样品热处理后保留较多的亚结构。在较高的应变速率下变形的样品,力学性能较好,Zr的加入促进了亚结构的形成,含Zr的6082合金热变形态和时效态的硬度值均高于6082合金。

Al2O3晶体的亚晶粒结构的同步辐射形貌分析

本文通过比较两个不同晶体生长历史的温梯法Al2O3晶体，通过同步辐射衍射形貌相研究了晶体内部的完整性，在正常晶体生长条件下Al2O3晶体的FWHM仅为10弧秒，而在正常晶体生长受到间停电破坏时，Al2O3晶体内易出现亚晶粒等缺陷。其内在原因与温梯法晶体生长工艺有关系。

超级钢焊接接头粗晶区的精细结构

用电子显微镜观察了超级钢的熔化极混合气体保护脉冲焊三种焊接参数下的焊接接头粗晶区的精细结构,并测量了显微硬度沿焊缝的分布。结果表明:三种焊接参数下的热影响区中均未出现软化现象;随着热输入线能量的升高,粗晶区中的铁素体形态和碳化物的形态、分布和取向也变得复杂多样。在线能量低的接头粗晶区中,铁素体以块状为主,碳化物数量较少,呈粒状;在线能量较高的接头粗晶区中,铁素体以板条状为主,并在其上分布大量等轴状的亚单元,碳化物分布在亚单元的边界上或亚单元内部;在线能量高的接头粗晶区中,铁素体为板条状、块状,碳化物呈粒状,棒状等平行地分布在铁素体上,并与板条长轴呈不同的夹角。

亚微米晶粒氧化钇稳定氧化锆电解质的稳定性

氧化钇稳定氧化锆(yttria-stabilized zirconia,YSZ)是目前使用最多的电解质材料,YSZ结构和性能的长期稳定对固体氧化物燃料电池(solid oxide full cell,SOFC)系统的可靠性至关重要。重点研究了具有亚微米结构的YSZ在850℃环境中的长期老化性能,结果发现:在850℃空气气氛中老化处理300h后,YSZ中小于1μm的部分晶粒出现了继续生长的现象,使得小于1μm晶粒比例下降10%～20%;当这部分晶粒长大到1～2μm,呈现稳定状态,即没有出现晶粒的过分长大;老化600h和1000h后,小晶粒(小于1μm)所占比例几乎不变。伴随着晶粒尺寸分布变化,YSZ电解质的电导率也比老化处理初期(300h)有所降低;当老化处理600h后,电导率下降趋势变缓;老化处理1000h后,电导率基本稳定,且1000℃电导率仍然保持在0.15S/cm以上。电导率下降主要是由YSZ晶粒部分长大引起的。具有上述性能的YSZ用作SOFC电解质可以满足长期使用的要求。